مجله‌ای برای دوست‌داران علم و طبیعت زمین و آسمان

کشف چند دنباله‌دار فراخورشیدی با استفاده از روش گذر

طرحی گرافیکی از دنباله‌دارهای فراخورشیدی به دور یک ستاره. Credit: ESO/L. Calçada
459

از زمان کشف اولین سیاره‌ی فراخورشیدی در اواسط دهه‌ی ۱۹۹۰ تا کنون بیش از ۳۷۰۰ سیاره‌ی فراخورشیدی کشف شده است. حتی پیش از کشف اولین سیاره‌ی فراخورشیدی وجود سیاراتی به دور ستاره‌هایی به جز خورشید منطقی به نظر می‌رسید. خورشید ستاره‌ی خاصی در کهکشان نیست و اگر سیارات در منظومه‌ی شمسی شکل گرفتند، می‌توانند در منظومه‌های دیگر نیز تشکیل شوند.

اکنون دانشمندان پا را فراتر گذاشته‌اند و جست‌وجوها برای کشف اجرام در منظومه‌های فراخورشیدی دیگر تنها به سیارات محدود نمی‌شود. منطقی است که چنین سیاراتی قمر داشته باشند. هرچند که آشکارسازی آن‌ها با ابزارهای امروزی کار مشکلی است. و صد البته منظومه‌های دیگر نیز می‌توانند مانند منظومه‌ی شمسی خودمان میزبان تعداد زیادی سیارک و دنباله‌دار باشند. تا کنون نشانه‌هایی از این اجرام با روش‌های مختلفی مشاهده شده است اما به تازگی اخترشناسان با استفاده از روش گذر به شکار دنباله‌دارهای فراخورشیدی رفتند.

طرحی گرافیکی از دنباله‌دارهای فراخورشیدی به دور یک ستاره.
Credit: ESO/L. Calçada

گروهی از اخترشناسان نشانه‌های مهمی از حضور چند دنباله‌دار فراخورشیدی به دور ستاره‌ای در فاصله‌ی ۸۱۵ سال نوری از زمین یافته‌اند. علاوه بر این شواهدی مبنی بر وجود یک دنباله‌دار به دور ستاره‌ای در فاصله‌ی ۸۵۰ سال نوری از زمین نیز مشاهده شده است.

نشانه‌های وجود این دنباله‌دارهای فراخورشیدی در داده‌های تلسکوپ فضایی کپلر آشکار شدند. کپلر در سال‌های اخیر سیارات فراخورشیدی فراوانی را با استفاده از روش گذر کشف کرده است. این تلسکوپ فضایی با دقت نور ستاره‌ها را بررسی می‌کند و در آن به دنبال افت نورهای جزئی می‌گردد. کاهش نوری که ممکن است بر اثر گذر سیارات فراخورشیدی ایجاد شده باشد. این اتفاق تنها در شرایطی رخ می‌دهد که سیاره، ستار‌ه‌ی مادر و زمین درست در یک راستا قرار داشته باشند.

کاهش نور یک ستاره می‌تواند دلایل مختلفی داشته باشد. ستاره‌های متغیر گروهی از ستاره‌ها هستند که نورشان یا به‌طور ذاتی و یا با گذر ستاره‌ای دیگر از مقابل‌شان کم و زیاد می‌شود. همین اتفاق می‌تواند بر اثر گذر یک سیاره از مقابل ستاره رخ دهد. با این تفاوت که در این شرایط افت نور ستاره بسیار جزئی و کمتر از یک درصد کل نور ستاره خواهد بود. با بررسی میزان افت نور می‌توان به اطلاعاتی مانند اندازه‌ی سیاره و ستاره پی برد. شکل نمودار نور ستاره نیز اطلاعات مهمی را از منظومه‌ی مورد نظر بازگو می‌کند. شکلی که در مورد سیارات متقارن است.

اما زمانی که گروهی از اخترشناسان داده‌های تلسکوپ کپلر از ستاره‌ی KIC 3542116 را بررسی می‌کردند متوجه نموداری با شکل نامتقارن شدند. همین مسئله کافی بود تا آن‌ها متوجه شوند با پدیده‌ای خاص روبه‌رو هستند. اخترشناسان در مرحله‌ی اول از صحت داده‌ها و عوامل دیگری که ممکن بود باعث چنین شکلی در نمودار شوند (مانند لکه‌های روی ستاره‌، متغیر بودن ستاره و مشکلات دوربین) مطمئن شدند. با بررسی تمام این موارد تنها گزینه‌ی باقی‌مانده این بود: دنباله‌دار فراخورشیدی.

دم دنباله‌دار در شکل نمودار نقش مهمی دارد. ابتدا و با ورود هسته‌ی دنباله‌دار افت نور سریعی اتفاق می‌افتد و پس از گذر دم دنباله‌دار از مقابل ستاره نور به آرامی و به تدریج زیاد می‌شود. این دقیقا همان چیزی بود که در ستاره‌ی KIC ۳۳۴۲۱۱۶ مشاهده شد و باعث شکل نامتقارن نمودار شده بود.

نمودار نور ستاره‌ی KIC 11084727 و افت نور مربوط به گذر یک دنباله‌دار.
Credit: Rappaport et al.

چند مورد مشابه در نمودار نور این ستاره مشاهده شده است و دانشمندان هنوز از تعداد دنباله‌دارها مطمئن نیستند. در هر حال تعداد دنباله‌دارها ممکن است حداقل ۲ و حداکثر ۶ باشد.

با محاسبات انجام‌شده مشخص شد که این دنباله‌دار(ها) اندازه‌ای در حدود اندازه‌ی دنباله‌دار هالی (حدود سی کیلومتر) دارند.

در داده‌های مربوط به ستاره‌ی KIC 11084727 نیز رویدادی مشابه دیده شد. این دو ستاره بزرگ‌تر و داغ‌تر از خورشید هستند.

نکته‌ی جالب دیگر درباره‌ی این کشف روش بررسی داده‌هاست. یکی از پژوهشگران این تحقیق تنها با بررسی نمودارها با چشم موفق به کشف این نمودارهای نامتقارن شد! او هر روز و در بازه‌ای پنج ساعته نمودار دو هزار ستاره را بررسی کرد تا در نهایت از بین دویست هزار نمودار نوری این نتایج حاصل شوند!

با کشف سیارات، سیارک‌ها و دنباله‌دارهای فراخورشیدی اکنون می‌توان با قطعیت بیشتری گفت که منظومه‌ی شمسی ما پدیده‌ای خاص و غیرمعمول نیست و در عالم پهناور نمونه‌های فراوان دیگری از آن‌چه ما در اطراف خود می‌بینیم وجود دارد.

منبع: Bad Astronomy

 

از فروشگاه آسمان شب دیدن کنید

ارسال یک پاسخ

آدرس ایمیل شما منتشر نخواهد شد.