ماهواره TESS که در تاریخ ۱۸ آوریل ۲۰۱۸ پرتاب شد، یکی از مهمترین پروژههای فضایی برای جستجوی سیارات فراخورشیدی به شمار میرود. این ماهواره توسط ناسا طراحی شده تا حدود ۲۰۰ هزار ستاره را در سراسر جهان قابل مشاهده بررسی کند و به دنبال سیاراتی بگردد که خارج از منظومه شمسی قرار دارند. اکنون پژوهش جدیدی که توسط گروهی از ستارهشناسان انجام شده، منجر به کشف ۲۷ سیاره فراخورشیدی احتمالی در سامانههای ستارهای دوتایی شده است؛ به این معنا که هر یک از این سیارات به دور دو ستاره همزمان گردش میکنند.
سیاراتی که به دور دو ستاره میچرخند، در علم نجوم اهمیت بسیار زیادی دارند، زیرا شرایط محیطی آنها میتواند کاملاً متفاوت از سیاراتی باشد که تنها یک ستاره دارند؛ مانند زمین که به دور خورشید میگردد. چنین دنیاهایی سالهاست ذهن دانشمندان و حتی علاقهمندان به داستانهای علمیتخیلی را به خود مشغول کردهاند.
برای پیدا کردن این جهانهای جدید، پژوهشگران از روشی به نام «تقدیم حضیض مداری» یا Apsidal Precession استفاده کردند. این روش به دانشمندان کمک میکند تغییرات ظریف در مدار اجرام آسمانی را بررسی کنند و از طریق آن وجود سیارات پنهان را تشخیص دهند.
مارگو تورنتون، دانشجوی دکتری دانشگاه نیو ساوت ولز در سیدنی و نویسنده اصلی این پژوهش، درباره این پروژه توضیح داده است:
«ما یک برنامه جستجو طراحی کردیم که با استفاده از گرفتهای ستارهای میتواند سیارات را پیدا کند و محدود به زاویه قرارگیری مدار سیاره نیست.»
این موضوع اهمیت زیادی دارد، زیرا بسیاری از روشهای سنتی کشف سیارات فراخورشیدی فقط زمانی مؤثر هستند که مدار سیاره از زاویه خاصی نسبت به زمین دیده شود. اما روش جدید پژوهشگران انعطاف بیشتری دارد و میتواند سیارات بیشتری را شناسایی کند.
ماهواره TESS با استفاده از دوربینهای بسیار پیشرفته خود، هر سه دقیقه یکبار از بخشهایی از فضا تصویر ثبت میکند. این تصاویر به ستارهشناسان اجازه میدهد تغییرات بسیار کوچک در نور ستارهها را بررسی کنند. هرگاه جرمی مانند یک سیاره از مقابل ستاره عبور کند یا بر حرکت آن تأثیر بگذارد، تغییرات کوچکی در روشنایی ایجاد میشود که میتواند سرنخی برای کشف یک دنیای جدید باشد.
پژوهشگران در این مطالعه ۱۵۹۰ سامانه ستارهای دوتایی را بررسی کردند و در نهایت به این نتیجه رسیدند که ۲۷ مورد از آنها احتمالاً میزبان سیارات فراخورشیدی هستند. این کشف میتواند تعداد جهانهای شناختهشده در سامانههای دوتایی را به شکل قابل توجهی افزایش دهد.
بر اساس برآوردهای اولیه دانشمندان، کوچکترین این سیارات ممکن است حدود ۱۲ برابر جرم زمین را داشته باشد. در مقابل، بزرگترین آنها احتمالاً جرمی در حدود ۱۰ برابر سیاره Jupiter دارد. این موضوع نشان میدهد که بسیاری از این سیارات احتمالاً غولهای گازی بسیار بزرگی هستند، هرچند هنوز اطلاعات دقیقی درباره ساختار واقعی آنها در دست نیست.
با این حال، پژوهشگران تأکید میکنند که این تخمینها ممکن است در آینده تغییر کند. دلیل این موضوع آن است که دانشمندان هنوز اطلاعات کاملی درباره ترکیب شیمیایی این سیارات یا فاصله دقیق آنها از ستارههایشان ندارند. در واقع هنوز مشخص نیست که این دنیاهای تازه کشفشده شرایط مناسبی برای وجود حیات دارند یا خیر.
یکی از مهمترین پرسشهایی که اکنون مطرح میشود این است که آیا در میان این سیارات، جهانهایی شبیه زمین وجود دارد یا نه. برای پاسخ به این سؤال، ستارهشناسان باید تحقیقات بیشتری انجام دهند و از ابزارهای دقیقتر برای بررسی جو، دما و شرایط محیطی این سیارات استفاده کنند.
سیاراتی که به دور دو ستاره میچرخند، معمولاً شرایط بسیار پیچیدهای دارند. در برخی موارد، آسمان چنین سیاراتی ممکن است دارای دو خورشید باشد که همزمان طلوع و غروب میکنند. این پدیده سالها در فیلمها و داستانهای علمیتخیلی دیده میشد، اما اکنون دانشمندان در حال یافتن نمونههای واقعی آن در جهان هستند.
پژوهشگران امیدوارند در آینده با استفاده از نسل جدید تلسکوپها، اطلاعات دقیقتری درباره این سیارات به دست آورند. ابزارهایی مانند James Webb Space Telescope میتوانند در بررسی جو سیارات فراخورشیدی نقش مهمی داشته باشند و حتی احتمال وجود مولکولهای مرتبط با حیات را بررسی کنند.
این کشف تازه نشان میدهد که جهان بسیار پیچیدهتر و متنوعتر از تصورات گذشته است. هرچه فناوریهای فضایی پیشرفتهتر میشوند، انسان به کشف دنیاهای عجیبتر و شگفتانگیزتری نزدیک میشود؛ دنیاهایی که شاید روزی پاسخ پرسش بزرگ بشر درباره وجود حیات در خارج از زمین را آشکار کنند.
