(عکس) با ۱۱ مورد از عجیب‌ترین سیاره‌های فراخورشیدی آشنا شوید

ناسا بیش از ۵۰۰۰ سیاره فراخورشیدی را شناسایی کرده است، به این معنا که بشریت فهرستی از انبوه جهان‌های بیگانه عجیب و غریب در اختیار دارد. در اینجا با چند مورد از عجیب‌ترین سیارات فراخورشیدی آشنا خواهیم شد.

دانشمندان تخمین می‌زنند که به ازای هر دانه شن روی زمین تقریبا ۱۰ هزار ستاره وجود دارد و حتی سیارات بیشتری وجود دارند که به دور این ستاره‌ها می‌چرخند.

تخمین زده می‌شود که ۲۰۰ میلیارد تریلیون ستاره در جهان مرئی وجود دارد. پس بیگانگان کجا هستند؟ این فرضیه پارادوکس فِرمی است، که می‌گوید با توجه به تعداد سیارات قابل سکونت در کیهان، باید تاکنون نشانه‌های فناوری گونه‌های بیگانه هوشمند را مشاهده می‌کردیم.

یکی از دلایلی که ستاره‌شناسان از تلسکوپ فضایی جیمز وب و سایر رصدخانه‌ها برای جستجوی سیارات بالقوه قابل سکونت استفاده می‌کنند نیز همین است.

این کاوش ممکن است طولانی شود، زیرا ناسا به تازگی از ۵۰۰۰ سیاره کشف شده فراتر رفته به این معنی که ما تنها چیزی معادل یک قطره کوچک در اقیانوس را مشاهده کرده‌ایم.

در این میان، سوال دیگری که ارزش پرسیدن دارد این است که عجیب‌ترین سیاره‌های فراخورشیدی که ما در جهان مشاهده کرده‌ایم کدامند؟ گزینه‌های زیادی وجود دارد که در ادامه به بررسی چندین مورد از آن‌ها می‌پردازیم.

۱. ۵۵ خرچنگ ای(۵۵ Cancri e)

یک سیاره‌ الماسی

خرچنگ‌ ای اولین سیاره فراخورشیدی بود که در مدار یک ستاره خورشید مانند در رشته اصلی کشف شد.

برخی از دانشمندان معتقدند که به دلیل فراوانی کربن در این سیاره، درون این سیاره فرخورشیدی از الماس تشکیل شده است. این همچنین به دلیل فشار عظیم درون سیاره فراخورشیدی و همچنین دمای سوزان ۲۷۰۰ درجه سانتیگرادی آن است.

اگرچه تحقیقات جدید در مورد نظریه الماس تردید ایجاد کرده اما این واقعیت که این سیاره از بسیاری جهات به دور ستاره‌ای مشابه ستاره ما می‌چرخد، همچنان آن را در فهرست موارد مورد علاقه دانشمندان قرار می‌دهد.

۲. سیاره HR ۵۱۸۳ b

سیاره‌ای با مدار عجیب

سیاره فراخورشیدی HR ۵۱۸۳b که اولین بار در سال ۲۰۱۹ کشف شد، با سرعتی فوق‌العاده آهسته به دور ستاره خود می‌چرخد، یعنی ۷۴ سال طول می‌کشد تا یک مدار را کامل کند.

با این حال، دلیل واقعی متمایز شدن آن از سایر سیارات، مدار غیرمعمول این سیاره فراخورشیدی است. این سیاره پیش از چرخش در منظومه شمسی درونی به حومه منظومه شمسی سفر می‌کند و به طور شگفت‌انگیزی نزدیک به ستاره میزبان خود حرکت می‌کند.

این مدار تخم‌مرغی در سیارک‌های بزرگ معمول‌تر از سیارات بزرگی است که معمولا در یک مسیر ‌دایره‌ای به دور ستاره خود می‌چرخند. سیاره HR ۵۱۸۳b که سه برابر جرم سیاره مشتری را دارد، به دلیل مدار غیرمعمولش سیاره شلاقی(whiplash) نامیده شده است.

۳. سیاره WASP-۱۰۳b

سیاره‌ای شبیه به توپ فوتبال

WASP-۱۰۳b سیاره دیگری است که به ستاره میزبان خود بسیار نزدیک است. برخلاف «سیاره شلاقی»، این سیاره مدار غیرعادی خاصی ندارد. در عوض، شکل خود سیاره غیرمعمول است. این اولین سیاره‌ای بود که شواهدی از تغییر شکل ناشی از کشش گرانشی ستاره خود را نشان داد.

WASP-۱۰۳b در کمتر از یک روز به دور ستاره خود می‌چرخد و به دلیل همین نزدیکی زیاد، به شکل توپ فوتبال آمریکایی در آمده است. ستاره‌شناسان از داده‌های تلسکوپ فضایی چیاپس(Cheops) آژانس فضایی اروپا همراه با داده‌های تلسکوپ فضایی هابل و اسپیتزر ناسا برای تعیین تدریجی شکل غیرمعمول WASP-۱۰۳b استفاده کردند.

۴. سیاره WASP-۷۶b

این‌ جا از آسمان آهن مذاب می‌بارد

WASP-۷۶b سیاره‌ای است که به ستاره میزبان خود به نام BD+۰۱ ۳۱۶ از نظر جزر و مدی قفل شده است. این بدان معناست که سیاره حول محور خود نمی‌چرخد و یک طرف آن دائما رو به ستاره است. نتیجه این است که آن سمت از سیاره دمای سوزان تقریبا ۴۵۳۲ درجه فارنهایت(۲۵۰۰ درجه سانتیگراد) را بی‌وقفه تجربه می‌کند.

چنین دمای بالایی برای تبخیر آهن کافی است و این دقیقا همان چیزی است که در WASP-۷۶b  اتفاق می‌افتد و در نتیجه یک سیستم آب و هوایی غیرعادی ایجاد می‌شود.

بادهای شدید سپس بخار آهن را به سمت شب سیاره که به طور متوسط حدود ۱۸۳۲ درجه فارنهایت(۱۰۰۰ درجه سانتیگراد) است و نسبت به نیمه روز خنک‌تر است، می‌برد. هنگامی که بخار آهن در سمت شب سیاره سرد می‌شود، دوباره به آهن مذاب تبدیل شده و بر سطح سیاره می‌بارد.

۵. سیاره HD ۱۸۹۷۷۳b

این جا از آسمان شیشه می‌بارد

سیاره فراخورشیدی HD ۱۸۹۷۷۳b، در فاصله نسبتا کمی یعنی در حدود ۶۴ سال نوری از ما قرار دارد و به این ترتیب نزدیکترین «مشتری داغ» به زمین به حساب می‌آید.

در نگاه اول، این سیاره ممکن است با یک جهان اقیانوسی خیره کننده که احتمالا برای زندگی بیگانه مفید است، اشتباه گرفته شود. اما این سیاره در واقع یک غول گازی است که بادهای شدید ۸۷۰۰ کیلومتر در ساعت، خرده‌های شیشه را به همه جهات آن می‌برند.

رنگ آبی این سیاره از سیلیکات موجود در جو آن می‌آید که در دمای ۱۳۰۰ درجه سانتیگراد گرم می‌شود و خرده‌های شیشه‌ کوچکی را تشکیل می‌دهد که با سرعتی باورنکردنی در اطراف جو سیاره می‌چرخند.

۶. سیاره OT۴۴

یک سیاره بی‌ستاره که ۱۱ برابر بزرگ‌تر از مشتری است

رصد سیارات بی‌ستاره سخت است، زیرا همانطور که از نامشان پیداست، در فضای بین ستاره‌ای سرگردان هستند و از نیروی گرانشی ستاره میزبان خود رها شده‌اند.

به این ترتیب، هیچ راهی برای تشخیص سیاره از طریق مدت زمان گذر آن یعنی مدت زمانی که طول می‌کشد تا به دور ستاره خود بچرخد که از طریق افت درخشندگی ستاره میزبان اندازه‌گیری می‌شود، وجود ندارد. در عوض، بیشتر سیارات بی‌ستاره با استفاده از ریزهمگرایی گرانشی شناسایی شده‌اند که به موجب آن نور توسط یک جرم بزرگ آسمانی متمرکز می‌شود.

ریزهمگرایی گرانشی(Gravitational microlensing) پدیده‌ای نجومی بر اساس همگرایی گرانشی است که با آن می‌توان اجرام نجومی را، مستقل از نوری که از آنها تابیده می‌شود، شناسایی کرد.

تلسکوپ فضایی نانسی گریس رومن ناسا که قرار است در سال ۲۰۲۵ شروع به کار کند، وظیفه کشف تعداد بیشتری از این سیارات را بر عهده خواهد داشت. در این میان، تعداد انگشت شماری از سیاره‌های بی‌ستاره مانند OT۴۴ را می‌شناسیم که در فاصله ۵۵۰ سال نوری از ما در صورت فلکی آفتاب پرست قرار دارد.

جرم این سیاره ۱۱ برابر از سیاره مشتری بیشتر است و تصور می‌شود که توسط یک صفحه عظیم از یخ، غبار و سنگ‌های فضایی در حال گردش، احاطه شده باشد.

۷. HD ۲۰۶۸۹۳ c

یک سیاره فراخورشیدی با واکنش همجوشی هسته‌ای

در اوایل سال جاری، دانشمندان یک سیاره فراخورشیدی به نام HD ۲۰۶۸۹۳ c را در داده‌های جمع‌آوری شده توسط تلسکوپ گایا آژانس فضایی اروپا مشاهده کردند.

آنها دریافتند که HD ۲۰۶۸۹۳ c در حال درخشیدن است که نشان می‌دهد در حال سوزاندن دوتریوم برای همجوشی است و به راحتی می‌تواند با یک ستاره کوتوله قهوه‌ای اشتباه گرفته شود. این سیاره که در فاصله ۱۳۰ سال نوری از زمین قرار دارد، می‌تواند به تشخیص بهتر این دو نوع جرم فضایی در آینده کمک کند.

پروفسور ساشا هینکلی(Sasha Hinkley) از دانشگاه اکستر در انگلیس توضیح داد: کشف HD ۲۰۶۸۹۳ c  لحظه بسیار مهمی برای مطالعه سیارات فراخورشیدی است، زیرا کشف ما ممکن است اولین کشف مستقیم «سیاره فراخورشیدی گایا» باشد.

۸. سیاره Gliese ۱۱۳۲b

سیاره ای با جو دوم

اگرچه Gliese ۱۱۳۲b شباهت‌های قابل توجهی به زمین دارد و جرم و سن آن مشابه زمین است اما تنها در ۱.۶ روز به دور ستاره میزبان کوتوله قرمز خود می‌چرخد، به این معنی که کاملا غیرقابل سکونت است.

با این حال، اخترشناسان در حین رصد سیاره‌ای که شبیه زمین بود، به کشفی باورنکردنی دست یافتند. Gliese ۱۱۳۲b به دلیل نزدیکی به ستاره خود، نیروهای جزر و مدی عظیمی را روی سطح خود تجربه می‌کند که باعث می‌شود کل سیاره منقبض و کشیده شود.

این موضوع فعالیت شدید آتشفشانی می‌شود که به نوبه خود گازهایی تولید می‌کند که به طور فعال جو دومی را در اطراف سیاره تشکیل می‌دهند. به گفته ناسا، این اولین باری است که ستاره‌شناسان این پدیده را مشاهده می‌کنند.

۹. سیاره Kepler-۱۰b

جایی که یک سالش کوتاه‌تر از یک روز در زمین است

مدار سیاره کپلر ۱۰b به قدری کوچک است که یک سال در این سیاره کوتاه‌تر از یک روز در زمین است. در واقع این سیاره در فاصله یک بیستم فاصله عطارد از خورشید به دور ستاره خود می‌چرخد.

چنین نزدیکی به این معنی است که Kepler ۱۰b دمای سطحی سوزان تقریبا ۲۳۷۰ درجه فارنهایت(۱۳۰۰ درجه سانتیگرادی) را تجربه می‌کند. قطرات مذاب آهن و سیلیکات از سطح سیاره بیرون می‌زنند و باعث ایجاد دم آتشین آن می‌شوند.

۱۰. آپسیلون آندرومدا بی(Upsilon Andromedae b)

جهانی که یک طرف آن دائما سرد و طرف دیگر آن جهنمی است

آپسیلون آندرومدا بی، سیاره فراخورشیدی دیگری است که احتمالا به طور جزر و مدی به ستاره میزبان خود قفل شده است، زیرا یک مدار منفرد را در عرض پنج روز کامل می‌کند.

این سیاره به دلیل تغییر شدید دمای سطحی بین نیمه روز و نیمه شب، برای ستاره‌شناسان متمایز شده است. در نیمه روز سیاره اوج درجه حرارت تقریبا ۲۹۱۲ درجه فارنهایت(۱۶۰۰ درجه سانتیگراد) است در حالی که در نیمه شب دما می‌تواند تا منفی چهار درجه فارنهایت(منفی ۲۰ درجه سانتیگراد) کاهش یابد.

به گفته ناسا، یکی از دلایل این تفاوت چشمگیر دما ممکن است این واقعیت باشد که یک نقطه در ستاره تقریبا همیشه رو به سیاره قفل شده است.

۱۱. سیاره TOI-۳۷۵۷ b

یک جهان پشمکی

TOI-۳۷۵۷ b سیاره‌ای به قطر ۱۵۰ هزار کیلومتر است که به دور یک کوتوله قرمز سرد در فاصله تقریبا ۵۸۰ سال نوری از زمین در صورت فلکی ارابه‌ران می‌چرخد.

این سیاره کمی بزرگتر از مشتری است و هر ۳.۵ روز یک بار به دور ستاره خود می‌چرخد، و چگالی آن شبیه به مارشمالو و پشمک است. اگرچه اخترشناسان دقیقا نمی‌دانند که این سیاره چگونه شکل گرفته و چرا چنین چگالی دارد، مشاهدات آینده با استفاده از تلسکوپ فضایی جیمز وب می‌تواند نوری بر جهان‌های اسرارآمیز بیگانه بتاباند.

منبع:‌ایسنا