ماه فراخورشیدی: در شکار جهان‌های دور
جستجو برای سیارات فراخورشیدی که به دور ستارگان می‌چرخند، سبب گشایش کهکشانی فراتر از دنیای ما شده است. بیش از 3700 مورد از این سیارات تا به امروز کشف‌شده‌اند؛ اما بسیاری از آن‌ها تنها نیستند.
فرادید | جستجو برای سیارات فراخورشیدی که به دور ستارگان می‌چرخند، سبب گشایش کهکشانی فراتر از دنیای ما شده است. بیش از 3700 مورد از این سیارات تا به امروز کشف‌شده‌اند؛ اما بسیاری از آن‌ها تنها نیستند.
از زمان کشف اولین سیاره خارج از منظومه شمسی ما که بیش از بیست سال پیش اتفاق افتاد، فهمیده‌ایم که منظومه شمسی ما تنها سیستم ستاره‌ای موجود در جهان نیست. اما اکنون مرزهای اکتشاف باری دیگر در حال جابه‌جایی هستند؛ زیرا هر جا که سیاره وجود دارد، قمر وجود دارد.
و ممکن است این قمرها شباهت‌های زیادی با زمین داشته باشند.
چرا قمر؟
تاکنون، دانشمندان علاقه‌مند به کشف دنیاهای قابل سکونت خارج از منظومه شمسی، بر سیاراتی تمرکز کرده‌اند که شبیه زمین باشند. اما آیا ممکن است این جهان‌ها به دور یک ستاره شبیه خورشید نگردند و در عوض به دور سیاره‌ای دیگر حرکت کنند؟
تیمی از محققان در دانشگاه کوئینزلندِ استرالیا این احتمال را بررسی می‌کنند. آن‌ها به کاوش در منطقه قابل سکونت منظومه سیاره‌ای پرداخت که توسط تلسکوپ "کپلر" ناسا مشاهده‌شده بود. این بخش که به منطقه "گولدیلاکز" (Goldilocks) نیز شهرت دارد، منطقه‌ای در اطراف یک ستاره است که در سطح آن می‌تواند آب مایع وجود داشته باشد.
تیم تحقیقاتی فهمید که تعداد قمرهای پیش‌بینی‌شده در اطراف سیارات غول‌پیکر در این مناطق، ممکن است از تعداد سیاره‌هایی سنگی و شبیه به زمین بیشتر باشد. این شباهت آن‌ها را به بالقوه‌ترین و فراوان‌ترین زیستگاه برای زندگی انسان تبدیل می‌کند.
"میشل هیل" سرپرست تیم تحقیقاتی به بی‌بی‌سی گفت: "با توجه به تعداد این قمرها در منطقه قابل سکونت، احتمال زیادی وجود دارد که اولین نشانه زندگی در خارج از منظومه شمسی- اگر وجود داشته باشد- در این قمرها یافت شوند.
بنابراین ماه‌های فراخورشیدی می‌توانند یکی از مهم‌ترین مکان‌ها در جهان باشند. اما یافتن آن‌ها بسیار دشوار است. درواقع هنوز کسی موفق به کشف آن‌ها نشده است.
دکتر "استفان کین" از دانشگاه ریورساید که در این مطالعه شرکت دارد توضیح داد: "منطقه قابل سکونت دقیقاً در مرز نهایی توان تجهیزات و روش‌های اکتشافی ما قرار دارد. تشخیص سیارات در این منطقه سخت است، حال اینکه تشخیص قمرها در درجه سختی بسیار بالاتری قرار می‌گیرد."
حضور در منطقه قابل سکونت می‌تواند تغییرات وسیعی در سطح سیاره ایجاد کند
دکتر "دیوید کیپینگ" که تیم تحقیقاتی دانشگاه کلمبیا در نیویورک را هدایت می‌کند، از دوران دانشجویی به مبحث ماه‌های فراخورشیدی علاقه داشت. او گفت: "تعداد افرادی که به دنبال این قمرها هستند زیاد نیست، اما مطمئن به‌محض اینکه آن‌ها را پیدا کنیم، افراد زیادی به تیم شکار می‌پیوندند."
قمرها چگونه شکل می‌گیرند؟
گمان می‌رود که اکثر قمرها از اجزای باقیمانده سیره مادر تشکیل می‌شوند. در منظومه شمسی ما، به‌احتمال‌زیاد خانواده بزرگ قمرهای مشتری از انباشت مواد تشکیل‌دهنده سیاره جوان به وجود آمده‌اند.
همچنین ممکن است قمرها در ابتدا سیاره کوتوله یا سیارک‌هایی باشند که به دور ستاره خود می‌چرخند و بعدها تحت کشش گرانشی قوی‌تر سیارات قرار می‌گیرند. گما می‌رود که "تریتون" این‌گونه به وجود آمده باشد. تریتون به شکل وارونه به ذور سیاره میزبانش "نپتون" می‌چرخد و احتمالاً قبلاً در "کمربند کویپر" (منطقه‌ای دور از منظومه شمسی و فراتر از مدار نپتون) قرار داشته است.
ماه ما نیز به سبب فشار عظیمی به وجود آمده است. زمانی که جسم بزرگی با زمینِ اولیه برخورد کرد، بقایای حاصل از آن جمع شده و ماه را تشکیل داده‌اند. در حقیقت زمین و ماه، زوج غیرمعمولی در منظومه شمسی ما هستند. دکتر کیپینگ توضیح داد: "درواقع این ماه در مقایسه با زمین غول‌پیکر است. و معلوم نیست آیا این پدیده یک قاعده کلی است و یا در عالم کاملاً غیرمعمول است."
چه چیزهایی یک قمر را به خانه‌ای خوب تبدیل می‌کند؟
اندازه مهم است. دکتر کین می‌گوید: "باید سیاره غول‌پیکری پیدا شود که قمرهایی به‌اندازه مثلاً مریخ داشته باشد. بدین ترتیب شرایط برای سکونت مساعدتر می‌شود."
اتمسفر نیز تأثیر ویژه‌ای بر مناسب بودن سیاره برای میزبانی حیات دارد. کین افزود: "یکی از تأثیرات عمده بر جو مناسب سیاره، فاصله‌اش تا ستاره‌ای است که به دورش می‌چرخد. زیرا ستاره چیزی به نام "باد خورشیدی" منتشر می‌کند که منجر به سایش اتمسفر می‌شود."
میدان مغناطیسی یک سیاره می‌تواند قمر آن را از باد خورشیدی شدید در امان نگاه دارد.
مشتری "تاینی لو" را به‌طرف خود می‌کشد که سبب ایجاد گرمایی می‌شود که آتش‌فشان‌های سطحش را روشن می‌کند
زندگی علاوه بر آب، به انرژی نیاز دارد که می‌توان آن را از کشش گرانشی یک سیاره فراهم کرد؛ مانند همان کاری که مشتری با قمر آتش‌فشانی خود می‌کند.
چه زمان اولین ماه فراخورشیدی را پیدا می‌کنیم؟
تیم دکتر کیپینگ سیاره فراخورشیدی "کپلر 1625b" را یافته‌اند که گزینه اصلی برای داشتن ماه فراخورشیدی است، اما هنوز موفق به کشف آن نشده‌اند. کپلر سیاره‌ای به بزرگی مشتری است که فاصله‌اش با ستاره‌اش، تقریباً برابر بافاصله زمین تا خورشید است.
تصویری خیالی از "کپلر 1625b" که ممکن است قمر فراخورشیدی داشته باشد
اما یافتن حیات آسان نیست
بااین‌حال، یافتن حتی نشانه‌ای از حیات در یک قمر فراخورشیدی بی‌اندازه دشوار خواهد بود.
کپنر گفت: " حتی نمی‌دانیم در لایه زیرین قمرهای یخی در منظومه شمسی حیات وجود دارد یا نه. باوجوداینکه در نزدیکی این اجرام آسمانی قرار داریم، باز هم سر درآوردن از زیر لایه یخ تاکنون برایمان غیرممکن بوده است... حال تصور کنید مجبور شویم این کار را برای قمری با سال‌ها فاصله نوری صورت دهیم."
پروفسور "جیوونا تینتی" محقق دانشگاه کالج لندن که سیارات فراخورشیدی را مطالعه می‌کند، معتقد است که بهتر است ذهن بازی داشته باشیم: "فکر می‌کنم باید درباره مسئله اقامت در سیاره‌ای دیگر ذهن بازی داشته باشیم. مطمئناً نباید توقع سیاره‌ای به بزرگی زمین و در فاصله‌ای مشابه با خورشید را داشته باشیم."
منبع: bbc
ترجمه: وب‌سایت فرادید
