کشف صدها سیاره فراخورشیدی جدید که ده مورد از آنها شبیه به زمین هستند

هر سیاره فراخورشیدی جدید که کشف می‌شود، برای دانشمندان این حوزه بسیار هیجان‌انگیز است. بخصوص اگر این سیارات مشابه زمین و زیست‌پذیر نیز باشند.

روز دوشنبه، ناسا از کشف 219 سیاره فراخورشیدی جدید خبر داد. سیاراتی که حداقل ده مورد از آنها خاکی و مشابه زمین و همچنین زیست‌پذیر هستند. این بار هم، این تلسکوپ کپلر بوده که کشف سیارات جدید را مدیون داده‌ها آن هستیم. تلسکوپی که وظیفه‌اش چشم دوختن به بخش کوچکی از آسمان و نورسنجی 145 هزار ستاره آن منطقه بوده است.

تمامی ستاره‌هایی که کپلر بررسی می‌کند، صدها یا هزارها سال نوری با ما فاصله دارند. بنابراین شانس بسیار کمی هست که بتوانیم روزی به این ستارگان سفر کنیم. حداقل باید گفت که با تکنولوژی کنونی، این کار غیرممکن است و باید دید که در آینده بشر می‌‌تواند به فواصل میان‌ستاره‌ای غلبه کند یا خیر.

با این حال، این داده‌های جدید به ما می‌گوید که سیارات زمین مانند چه قدر در کهکشان ما متداولند و شانس یافتن حیات بیگانه به چه میزان است.

Susan Thompson، از جمله دانشمندان پروژه کپلر می‌گوید:

با توجه به داده‌هایی که ما در اختیار داریم، می‌توانیم بگوییم که در این بخش از آسمان، چه تعداد سیاره مشابه زمین وجود دارد. ما تلاش داریم تا دریابیم که اینگونه سیارات به چه مقداری در کهکشان ما شکل گرفته‌اند. آیا سیارات دیگری نیز هستند که می‌توانند پذیرای ما باشند و هنوز آنها را خانه خود نمی‌نامیم؟

با 10 سیاره شبه‌زمین جدیدی که کشف شده، تعداد سیارات مشابه زمین به عدد 49 رسیده است. اگر هرکدام از این سیارات، جو پایدار و یکنواختی داشته باشند، شانس شکل گیری حیات بیگانه در آنها وجود دارد.

سیارات مشابه زمین در همسایگی ما

دانشمندان نمی‌توانند در مورد این ده سیاره زمین‌مانند، اطلاعات زیادی بدهند. تنها می‌گویند که این سیارات به نظر می‌رسند که خاکی بوده و در کمربند حیات ستاره میزبان خود قرار گرفته‌اند. یعنی جایی که آب به صورت مایع جریان داشته و پایدار است. پایدار بودن هم به این معنی است که یخ نمی‌زند و یا در اثر گرمای زیاد بخار نشده و از سیاره خارج نمی‌شود.

اما این شرط، شرط کافی برای زیست‌پذیری یک سیاره را فراهم نمی‌کند. علاوه بر اینکه نیاز است تا جو سیاره پایدار باشد، حرکات تکتونیک صفحات سیاره و یا قفل گرانشی نبودن سیاره در مدارش نیز مهم است.

اگر همواره یک سمت سیاره رو به ستاره‌اش باشد، آن سیاره به اصطلاح قفل گرانشی یا جذر و مدی شده است. همانند ماه که همواره یک سوی آن به سمت زمین است.

با این حال، دانشمندان گمان می‌کنند که تعداد بی‌شماری سیاره مشابه زمین وجود دارد که هنوز کشف نشده‌اند. چرا که تلسکوپ کپلر تنها بخش کوچکی از آسمان را رصد کرده و تنها آن دسته از سیاراتی را می‌تواند شناسایی کند که از جلوی قرص ستاره میزبان خود عبور کنند. سایر سیاراتی که از بالا یا پیین ستاره عبور کنند، برای تلسکوپ کپلر نامرئی محسوب می‌شود.

با وجود این محدودیت بزرگ، تاکنون کپلر توانسته 2335 سیاره فراخورشیدی جدید را کشف کند. تمامی این سیارت، تنها در بخش بسیار کوچکی از آسمان به وسعت 0.25 درصد از کل کره آسمان قرار گرفته‌اند. بنابراین اگر بخواهیم کل پهنه آسمان را زیر نظر بگیریم، به 400 تلسکوپ مشابه کپلر نیازمندیم. بار دیگر این مورد را هم به یاد بیاورید که از دید ما، درصد بسیار کمی از سیارات فراخورشیدی هستند که درست از برابر قرص ستاره خود عبور کنند. به میلیون‌ها سیاره‌ای فکر کنید که هنوز در انتظار کشف‌شدن هستند!

بزرگترین جمعیت سیاره‌ای در میان هزاران سیاره فراخورشیدی جدید کشف‌شده، دسته جدیدی ار سیارات به نام مینی نپتون‌ها هستند. این سری از سیارات، اندازه‌ای بین اندازه زمین و غول‌های گازی منظومه خورشیدی ما دارند. ابرزمین‌ها، که سیاراتی خاکی بوده و اندازه‌ای تا 10 برابر زمین می‌توانند داشته باشند، نیز بسیار متداولند.

با اینکه تنها 49 سیاره از این مجموعه، سیارات مشابه زمین بوده که در کمربند حیات ستاره خود قرار گرفته‌اند، این یافته موجی از هیجان را میان ستاره‌شناسان به راه انداخته است. چرا که معنی‌اش این است که در کهکشان راه شیری ما، میلیاردها سیاره از این نوع وجود دارد.

پشتیبانی برای تلسکوپ کپلر

کپلر که در سال 2009 کارش را شروع کرده بود، سال 2013 ماموریت اولش در جمع‌آوری داده‌های سیارات فراخورشیدی را به اتمام رساند. تحلیل این حجم عظیم از داده و تایید سیارات کشف‌شده، کار بسیار طاقت فرسا و زمان‌بری بود. این داده‌ها پس از مدتی به طور رایگان در اختیار عموم مردم نیز قرار گرفت. به این صورت بسیاری از پژوهشگران علاقه‌مند که شانس شرکت و همکاری با این پروژه را نداشتند، فرصت یافتند تا به بررسی بیشتر این داده‌ها بپردازند.

پس از چشم دوختن 4 ساله به یک مکان ثابت از آسمان، کپلر دچار مشکلات فنی شد و دیگر نمی‌توانست به طور ثابت یک نقطه از آسمان را رصد کند. اما دانشمندان به طور کل از کپلر ناامید نشدند و چندی بعد از برنامه پشتیبان آن به نام K2 رونمایی کردند. در این زمان کپلر علاوه بر سیارات فراخورشیدی، به بررسی اجرام مختلف دیگری از آسمان پرداخت. اجرامی چون ابرنواخترها، ستاره‌ها جوان، دنباله‌دارها و حتی سیارک‌ها از جمله اهداف مورد بررسی ماموریت K2 بودند.

در حال حاضر تنها K2 نیست که همچنان به دنبال کشف سیاره فراخورشیدی جدید است. مجموعه‌ای از سایر تلسکوپ‌های فضایی و زمینی نیز در این حوزه فعالیت دارند. به طور مثال کشف منظومه تراپیست-1 با داشتن 7 سیاره را باید مدیون تلسکوپ فروسرخ اسپیتزر باشیم. چندین تلسکوپ فضایی دیگر نیز در مراحل مختلفی از طراحی هستند که در سال‌ها و دهه‌ها آینده پرتاب شده و داده‌های موجود در این بخش را چند ده برابر خواهند کرد. داده‌هایی که آنقدر گسترده خواهند بود که احتمالا نیروی انسانی برای تجزیه و تحلیل آنها به اندازه کافی موجود نباشد!