شناسایی دو سیاره خاکی جدید در نزدیکی زمین با احتمالا بالای پشتیبانی از حیات

شواهد جدید نشان داده است که نزیک‌ترین ستاره‌ی شبیه خورشید در بیرون از منظومه‌ی شمسی دارای چهار سیاره‌ی تقریبا مشابه زمین است که پیرامونش گردش می‌کنند و پژوهشگران بر این باورند که دو مورد از این چهار سیاره می‌توانند دارای شرایط لازم برای پشتیبانی از حیات باشند.

ستاره‌ی موسوم به تائو ستی یا تاو نهنگ تنها در فاصله‌ی ۱۲ سال نوری از ما و شما واقع شده است. همین نزدیکی و درخشندگی آن باعث تبدیل این ستاره به یکی از سوژه‌های اصلی در بازی‌های ویدیو‌ئی علمی تخیلی شده بود. اما اکنون به نظر می‌رسد که پتانسیل این ستاره برای پشتیبانی از حیات تنها منحصر به داستان‌های تخیلی نیست و در واقعیت نیز شواهدی برای آن یافت شده است.

گروهی از پژوهشگران به سرپرستی فابو فنگ از دانشگاه هرت‌فوردشایر در بریتانیا موفق به آشکارسازی چهار سیاره‌ی فرازمینی شده‌اند. آنها این کار را با تثبیت نوسانات و تغییرات بسیار کوچک در روند حرکت ستاره‌ی تاو نهنگ انجام داده‌اند. این تغییرات کوچک به علت نیروی کشش گرانشی اجرام کیهانی کوچک‌تری ایجاد می‌شود که در پیرامون ستاره حضور دارند.

حصول پیشرفت‌های جدید در این روش که از آن با نام طیف‌سنجی دوپلر یا همچنین روش نوسان یاد می‌شود و از طرفی هم انجام پژوهش‌های این گروه، در نهایت منجر به اثبات حضور این چهار دنیای کروی در اطراف ستاره‌ی فوق شد. وجود این ستاره‌ها باعث ایجاد نوساناتی بسیار ناچیز در حرکت ستاره‌ی بزرگ می‌شد؛ نوساناتی بسیار ناچیز در حدود ۳۰ سانتی‌متر در هر ثانیه.

پژوهشگران بر این باورند که اگر این روش بتواند مورد پالایش و بهینه‌سازی بیشتری قرار گیرد تا ما در نهایت قادر به آشکارسازی نوساناتی تا میزان ۱۰ سانتی‌متر در هر ثانیه نیز باشیم، آنگاه ما یک حد آستانه‌ای جدید را در این زمینه ثبت خواهیم کرد و به جایی خواهیم رسید که بتوانیم با قطعیت بگوییم، کشش گرانشی سیاره‌های فراخورشیدی ناشی از نویزهای موجود در سیگنال‌های به‌دست آمده، همگی توسط نوسانات ستاره‌ای تولید شده‌اند. فنگ می‌گوید:

ما به‌طور وسوسه‌کننده‌ای به مشاهده‌ی محدوده‌های صحیح مورد نیاز برای آشکار ساختن سیاره‌های همانند زمین نزدیک شده‌ایم.

آشکارسازی چنین نوسانات اندکی توسط گروه ما به‌عنوان نقطه‌ی عطفی در جستجو به دنبال اجرام قیاس‌پذیر با زمین و فهم ابعاد پشتیبانی از حیات در زمین از طریق مقایسه‌ی این موارد با همدیگر، محسوب می‌شود.

سیستم ستاره تاو نهنگ

کره‌هایی که این تیم پژوهشی یافته‌اند شامل دو ابرزمین (سیاره‌هایی با جرم بزرگ‌تر از زمین) هستند که هر دوی آنها نیز در محدوده‌ی حیات از مدارهای اطراف تاو نهنگ واقع شده‌اند.

محدوده‌ی حیات یعنی اینکه دو سیاره‌ی فوق در ناحیه‌هایی از اطراف ستاره قرار دارند که در آنجا، شرایط کلی به‌گونه‌ای است که توانایی پشتیبانی از وجود آب به شکل مایع فراهم است و با کمی نگاه دورتر هم شاید احتمال وجود حیات روی آنها وجود داشته باشد.

دو سیاره‌ی دیگر نیز سیاره‌های کوچک‌تری هستند که خارج از محدوده‌ی دمایی اول واقع شده‌اند و در مدارهایی به‌مراتب نزدیک‌تر به دور تاو نهنگ گردش می‌کنند. در حالی که این دو سیاره‌ی کوچک‌تر توانایی پشتیبانی از وجود آب به صورت مایع را در خود ندارند، با این وجود می‌توانیم آنها را در میان کوچک‌ترین سیاره‌های کوچک‌تر از زمین (البته در قیاس کلی همانند زمین هستند) قلمداد کنیم که تا به حال در اطراف ستاره‌های خورشیدسان نزدیک به ما شناسایی شده‌اند. جرم این دو سیاره تا میزان ۱.۷ برابر از جرم زمین کوچک‌تر می‌تواند باشد.

البته این نخستین باری نیست که ستاره‌ی تاو نهنگ به‌عنوان یک میزبان بالقوه برای حیات در اطراف خود شناخته می‌شود. همین گروه پژوهشی چند سال پیش اعلام کرده بودند که موفق به کشف ۵ دنیای جدید در گردش پیرامون این ستاره شده‌اند و آخرین پژوهش آنها نیز به‌عنوان ضمیمه‌ای جدید برای کارهای قبلی گروه پژوهشی محسوب می‌شود.

گروه پژوهشی این بار از یافته‌های خود کاملا اطمینان دارند. میکو توئومی، یکی از پژوهشگران این گروه است و در این مورد می‌گوید:

ما از آن زمان تا به امروز، به‌طور جدی روش‌هایمان را تقویت کرده‌ و توانسته‌ایم که دو مورد از سیگنال‌های شناسایی شده توسط تیممان در سال ۲۰۱۳ را که به‌عنوان سیگنال‌هایی حاکی از وجود سیاره‌هایی در آنجا محسوب می‌شدند، از میان گزینه‌های خودمان کنار بگذاریم.

اما جدای از اینکه ما به چه شکلی و چه طریقی به آن ستاره نگاه کنیم، به نظر می‌رسد که به‌طور قطع چهار سیاره‌ی خاکی پیرامون آن در گردش هستند.

وجود داشتن دو گزینه‌ی جدید به‌عنوان دنیای مستعد پشتیبانی از حیات در سیستم‌های ستاره‌ای نزدیک به ما به‌طور شگفت‌آوری هیجان‌انگیز است. تاو نهنگ با حدود ۱۲ سال نوری فاصله از زمین در قیاس با دیدگاه‌های اخیری که در مورد ستاره‌های مشابهی همچون پروکسیما بی با فاصله‌ی ۴.۲ سال نوری از زمین درباره‌ی احتمال پشتیبانی از حیات مطرح شده، شاید ستاره‌ی دوردستی محسوب شود. ولی باید توجه داشت که این ستاره در قیاس با تراپیست ۱ با فاصله‌ی حدود ۳۹ سال نوری فاصله از زمین، دارای فاصله‌ی کمتری از ما است.

تاو نهنگ و منظومه شمسی

با این حال پژوهشگران بر این باورند که ما نباید به‌هیچ عنوان نباید به‌خاطر هیجانی که از این خبرها ایجاد می‌شود، از واقعیت دور شویم؛ زیرا حلقه‌ی عظیمی از اجرام ریز و درشت بازمانده‌ی فضایی پیرامون سیستم ستاره‌ای تاو نهنگ وجود دارد. وجود این حلقه بدین معناست که دنیای بیگانه‌ی جدیدی که پیدا شده، چه دارای زمینه برای پشتیبانی از حیات باشند و چه اینگونه نباشند، می‌توانند به‌طور دائم توسط سیارک‌ها و شهاب‌سنگ‌هایی بمباران شوند و این تهدید همیشه برای آنها وجود دارد.

اگر این امکان را در نظر بگیریم می‌توانیم در ادامه چنین برداشت کنیم که احتمال زیست‌پذیر بودن آنها کم است. موضوع دیگری هم که وجود دارد مربوط به این است که دو سیاره‌ی بزرگ‌تر از زمین به‌طور قابل توجهی در دامنه‌های بیرونی و نزدیک‌به انتهایی محدوده‌ی حیات‌پذیر پیرامون تاو نهنگ واقع هستند و همین امر نیز امیدها را تا حدودی کاهش می‌دهد.

گام بعدی پیش روی دانشمندان این خواهد بود که سعی کنند تا این دنیاهای رویت‌نشده را با تلسکوپ نیز به‌طور دقیق مشاهده کنند تا ما ببینیم که از طریق مشاهده‌های مستقیم چه چیزهایی به دانسته‌هایمان در این مورد اضافه خواهد شد.

تا آن زمان اما موضوع زیست‌پذیر بودن یا نبودن سیاره‌های اطراف تاو نهنگ به‌صورت یک راز باقی خواهند ماند. اما به‌هر حال می‌توانیم امیدوار باشیم و از دیدن این فضای بی‌کران دائما به وجد بیاییم!

گفتنی است که یافته‌های این گروه در آستانه‌ی انتشار در ژورنال The Astrophysical Journal قرار دارند.

منبع: زومیت