پيدا شدن اولين سياره احتمالی، خارج از كهكشان ما
به گزارش گلونی به گفته دانشمندان ناسا، نشانه‌هایی از گذر یک سیاره از یک ستاره در خارج از کهکشان راه شیری، ممکن است برای اولین بار شناسایی شده باشد.
این نتیجه جالب، با استفاده از رصدخانه پرتو ایکس چاندرا ناسا، پنجره جدیدی را برای جستجوی سیارات فراخورشیدی در فواصلی دورتر از قبل، باز می‌کند.
کاندید احتمالی سیاره فراخورشیدی، در کهکشان Messier51 (M51) قرار دارد که به دلیل مشخصات متمایزش، کهکشان گرداب نیز نامیده می‌شود.
تا به حال اخترشناسان، تمام سیارات فراخورشیدی شناخته شده و کاندیدهای سیارات فراخورشیدی را در کهکشان راه شیری پیدا کرده‌اند که تقریباً تمام آنها کمتر از 3000 سال نوری از زمین، فاصله دارند.
یک سیاره فراخورشیدی در M51 که حدود 28 میلیون سال نوری از ما فاصله دارد، به این معنی که هزاران بار دورتر از از سیاره‌های کهکشان راه شیری خواهد بود.
روزان دی استفانو از مرکز اخترفیزیک هاروارد- اسمیتسونین که این مطالعه را رهبری کرده گفت: «ما در تلاش هستیم تا با جستجو برای کاندیدهای سیاره‌ای در طول موج‌های پرتو ایکس، عرصه جدیدی را برای یافتن جهان‌های دیگر، باز کنیم. استراتژی که کشف آنها را در کهکشان‌های دیگر، ممکن می‌کند.
این نتیجه جدید بر اساس گذر است؛ رویداهایی که در آن عبور یک سیاره از مقابل یک ستاره، مقداری از نور ستاره را مسدود می‌کند.
پيدا شدن اولين سياره احتمالی، خارج از كهكشان ما
اخترشناسان با استفاده از تلسکوپ‌های زمینی و فضایی مانند مانند مأموریت‌های کپلر و Tess به دنبال افت در نور اپتیکال بوده‌اند، تشعشعات الکترومغناطیسی که انسان می‌تواند ببیند، امکان کشف هزاران سیاره را فراهم می‌کند.
دی استفانو و همکارانش در عوض به دنبال افت درخشندگی پرتوهای ایکس دریافت شده از دوتایی‌های درخشان پرتو ایکس بوده‌اند.
این منظومه‌های نورانی معمولا حاوی یک ستاره نوترونی یا سیاه چاله هستند که گاز یک ستاره همدم نزدیک مدار را به سمت خود می‌کشد.
مواد نزدیک ستاره نوترونی یا سیاه چاله فوق گرم می‌شوند و در اشعه ایکس می‌درخشند.
از آنجایی که که ناحیه‌ای که تولید اشعه ایکس درخشان می‌کند، کوچک است، سیاره‌ای که از جلوی آن می‌گذرد می‌تواند بیشتر یا همه اشعه‌های ایکس را مسدود کند و باعث آسان‌تر شدن ردیابی شود.
این تیم از این روش برای شناسایی سیاره خورشیدی به نام M51-ULS-1 در یک منظومه دوتایی واقع در کهکشان M51 استفاده کرد.
این منظومه دوتایی شامل یک سیاه چاله یا ستاره نوترونی است که به دور یک ستاره همدم با جرمی حدود 20 برابر خورشید می‌چرخد.
گذر اشعه ایکس که آنها با استفاده از داده‌های چاندرا یافتند حدود 3 ساعت به طول انجامید و در طی آن تابش اشعه ایکس به صفر کاهش یافت.
براساس این اطلاعات و سایر اطلاعات، محققان تخمین می‌زنند که کاندید سیاره فراخورشیدی M51-ULS-1 تقریباً به اندازه زحل باشد و به دور ستاره نوترونی یا سیاه چاله‌ای در حدود 2 برابر فاصله زحل از خورشید بچرخد.
در حالی که این یک مطالعه وسوسه انگیز است، داده‌های بیشتری برای تأیید بیان شدن به عنوان یک سیاره فراکهکشان مورد نیاز است.
یکی از چالش‌ها مدار بزرگ این سیاره است، به این معنی که برای حدود 70 سال از جلوی شریک دوتایی خود عبور نمی‌کند و هرگونه تلاش برای یک رصد تأیید را برای چندین دهه خنثی می‌کند.
نیا ایمارا، نویسنده همکار از دانشگاه کالیفرنیا در سانتاکروز گفت: «متأسفانه برای تأیید اینکه سیاره‌ای را دیده‌ایم احتمالاً باید ده‌ها سال صبر کنیم تا گذر دیگری را ببینیم و به دلیل عدم قطعیت در مورد مدت زمان چرخش به مدار، نمی‌دانیم دقیقاً چه زمانی باید نگاه کنیم».
پيدا شدن اولين سياره احتمالی
آیا کم نور شدن، می‌تواند ناشی از عبور ابری از گاز و غبار از منبع اشعه ایکس باشد؟
محققان این را توضیحی بعید می‌دانند، زیرا ویژگی‌های رویداد مشاهده شده در M51-ULS-1 با عبور چنین ابری سازگار نیستند. با این حال مدل یک کاندید سیاره‌ای با داده‌ها سازگار است.
جولیا برنتسون، نویسنده همکار از دانشگاه پرینستون نیوجرسی گفت: «ما می‌دانیم که ادعایی هیجان‌انگیز و جسورانه داریم، بنابراین انتظار داریم که ستاره‌شناسان دیگر با دقت به آن نگاه کنند. ما فکر می‌کنیم که استدلال قوی داریم و این روند نحوه عملکرد علم است»
اگر سیاره‌ای در این منظومه وجود داشته باشد، احتمالاً تاریخ پرفراز و نشیب و گذشته خشونت‌آمیزی داشته است.
یک سیاره فراخورشیدی در این منظومه باید از انفجار ابرنواختری که ستاره نوترونی یا سیاه چاله را ایجاد می‌کند، جان سالم به در ببرد.
آینده این سیاره نیز ممکن است خطرناک باشد. در برخی مواقع ستاره همدم نیز می‌تواند به عنوان یک ابرنواختر، منفجر شود و سیاره را بار دیگر با سطوح بسیار بالایی از تابش منفجر کند.
دی استفانو و همگارانش با استفاده از تلسکوپ چاندرا و XMM-Newton آژانس فضایی اروپا به دنبال گذر پرتو ایکس در سه کهکشان فراتر از کهکشان راه شیری بودند.
جستجوی آنها 55 منظومه را در M51، و 64 منظومه در Messier101 (کهکشان فرفره) و 119 منظومه را در Messier104 (کهکشان کلاه مکزیکی) پوشش داد که منجر به تنها کاندید برای سیاره فراخورشیدی شد که در اینجا توضیح داده شد.
آنها آرشیو چاندرا و XMM-Newton را برای سیارات فراخورشیدی بیشتر در کهکشان‌های دیگر، جستجو خواهند کرد.
مجموعه داده‌های قابل توجهی از چاندرا برای حداقل بیست کهکشان در دسترس است، از جمله برخی مانند M31 و M33 که بسیار نزدیکتر از M51 هستند و امکان ردیابی گذرهای کوتاه‌تر را فراهم می‌کند.
جيمز وب، تلسكوپی كه پرده از اسرار جهان بر می‌دارد
پایان پیام
ترجمه و تنظیم: حسین شیرمحمدی
خرید از سایت‌های معتبر با کد تخفیف گلونی
کلیک کنید