تاکنون بیش از ۶ هزار سیاره فراخورشیدی در خارج از منظومه شمسی تأیید شدهاند. با این حال، تنها تعداد محدودی از آنها واقعاً تصورات اخترشناسان درباره آنچه در جهان ممکن است را تغییر دادهاند.
در چند سال گذشته، رصدخانههایی مانند تلسکوپ فضایی جیمز وب (JWST)، تلسکوپ بسیار بزرگ رصدخانه جنوبی اروپا (VLT) و مأموریت TESS ناسا، جهانهایی بیگانه را شناسایی کردهاند که برخی از آنها در حال تبخیر شدن در فضا هستند، برخی دیگر در برابر چشمان ما در حال شکلگیریاند و بعضی نیز بیش از یک دهه از دید اخترشناسان پنهان مانده بودند.
در ادامه، با هفت مورد از جذابترین سیارههای فراخورشیدی که در سالهای اخیر کشف شدهاند یا اطلاعات ما درباره آنها به شکل چشمگیری تغییر کرده است، آشنا میشویم.
۱. Beta Pictoris d؛ سیارهای که بیش از یک دهه پنهان مانده بود
اخترشناسان با استفاده از تلسکوپ بسیار بزرگ رصدخانه جنوبی اروپا، اخیراً از کشف Beta Pictoris d خبر دادهاند. این سیاره غولپیکر بیش از ۱۰ سال در دادههای آرشیوی رصدخانهها پنهان مانده بود. این جهان تقریباً ۱۰۰ برابر کمنورتر از همسایه مشهور خود، Beta Pictoris b است. به همین دلیل، یکی از کمنورترین سیارات فراخورشیدی محسوب میشود که تاکنون بهطور مستقیم از زمین تصویربرداری شدهاند.
کشف این سیاره اهمیت دیگری نیز دارد. سامانه Beta Pictoris اکنون تنها دومین سامانه سیارهای شناختهشدهای است که سه سیاره آن بهطور مستقیم تصویربرداری شدهاند. این ویژگی، سامانه مذکور را به آزمایشگاهی کمنظیر برای مطالعه چگونگی شکلگیری سیارات تبدیل میکند.
۲. BD+05 4868 Ab؛ سیارهای که در حال تبخیر شدن است
تعداد کمی از سیارات فراخورشیدی به اندازه BD+05 4868 Ab پدیدهای چشمگیر هستند. این جهان سنگی در فاصله حدود ۱۴۰ سال نوری از زمین قرار دارد. سیاره به قدری به ستاره میزبان خود نزدیک است که تصور میشود سطح آن در حالت مذاب قرار دارد.
گرمای شدید ستاره باعث میشود سنگهای سطح سیاره از آن جدا شوند. این مواد، دنبالههایی عظیم و شبیه به دنباله یک دنبالهدار ایجاد میکنند که میلیونها کیلومتر در فضا کشیده شدهاند. اخترشناسان معتقدند در این سامانه، شاهد نابودی تدریجی یک سیاره در زمان واقعی هستیم.
همین موضوع، BD+05 4868 Ab را به یکی از غیرمعمولترین سامانههای سیارهای مشاهدهشده تاکنون تبدیل کرده است.
۳. WISPIT-2 b؛ تماشای تولد یک سیاره
بیشتر سیارات فراخورشیدی مدتها پس از شکلگیری کشف میشوند. اما سیاره فراخورشیدی WISPIT-2 b شرایط متفاوتی دارد. این سیاره در حالی بهطور مستقیم تصویربرداری شده که هنوز درون دیسک گاز و غبار اطراف ستاره جوان خود قرار دارد.
به نظر میرسد این سیاره شکافی قابل مشاهده درون دیسک پیشسیارهای ایجاد کرده است. این موضوع به اخترشناسان یکی از واضحترین تصاویر موجود از روند شکلگیری یک سیاره را ارائه میدهد. سامانههایی مانند WISPIT-2 بسیار نادر هستند. به همین دلیل، این کشف میتواند اطلاعات ارزشمندی درباره نحوه شکلگیری سیارات غولپیکر در زایشگاههای ستارهای در اختیار دانشمندان قرار دهد.
۴. TOI-561 b؛ دنیایی از گدازه که معادلات را به چالش کشید
سیاره سنگی TOI-561 b در مدت کمتر از نصف یک شبانهروز زمینی به دور ستاره خود میچرخد. این فاصله بسیار نزدیک باعث شده دمای سطح آن به اندازهای بالا باشد که بتواند اقیانوسهای عظیمی از سنگ مذاب را در خود جای دهد.
رصدهای جدید نشان دادهاند که این جهان بسیار داغ ممکن است همچنان اتمسفر خود را حفظ کرده باشد. این موضوع با توجه به دمای شدید سیاره، شگفتانگیز است. چنین شرایطی انتظار میرود مدتها پیش باعث از بین رفتن گازهای سبک موجود در جو این سیاره شده باشد. دانشمندان با بررسی این دنیای افراطی میتوانند درک بهتری از نحوه بقای سیارات سنگی در مدارهای بسیار نزدیک به ستارههایشان به دست آورند.
۵. 2M1510 (AB) b؛ نمونه واقعی از سیاره تاتوئین
داستانهای علمیتخیلی دههها پیش از کشف نمونههای واقعی، سیاراتی را تصور میکردند که به دور دو خورشید میچرخند. 2M1510 (AB) b حتی از این تصور هم فراتر میرود. این سیاره به دور دو کوتوله قهوهای میچرخد، نه دو ستاره معمولی.
کوتولههای قهوهای گاهی «ستارههای ناکام» نامیده میشوند. دلیل این نامگذاری آن است که جرم آنها برای آغاز همجوشی هیدروژن و تبدیل شدن به یک ستاره کامل کافی نیست. کشف این سیاره، نظریههای موجود درباره شکلگیری سیارات را با چالش روبهرو کرده است. این یافته نشان میدهد سیارات ممکن است در محیطهایی شکل بگیرند که پیش از این تصور میشد برای تشکیل سیاره مناسب نیستند.
۶. K2-18 b؛ سیاره فراخورشیدی که همچنان بحث درباره حیات را داغ نگه داشته است
تعداد کمی از سیارات فراخورشیدی به اندازه K2-18 b مورد بحث قرار گرفتهاند. این سیاره که در منطقه قابلسکونت ستاره خود قرار دارد، بهطور گسترده با استفاده از تلسکوپ فضایی جیمز وب مورد مطالعه قرار گرفته است.
هدف اصلی این رصدها، بررسی ترکیبات شیمیایی موجود در اتمسفر سیاره و یافتن نشانههایی بود که میتوانند به فعالیتهای زیستی احتمالی اشاره کنند. رصدهای اخیر باعث ایجاد هیجان زیادی درباره احتمال وجود گازهای زیستنشانگر در اتمسفر این سیاره شدند. با این حال، تحلیلهای بعدی تأکید کردهاند که تاکنون هیچ مدرکی از وجود حیات فرازمینی تأیید نشده است.
با وجود این، K2-18 b همچنان یکی از مهمترین اهداف علمی در جستوجوی جهانهایی است که ممکن است شرایط مناسبی برای شکلگیری یا پشتیبانی از حیات داشته باشند.
۷. L 98-59 d؛ دنیایی آتشفشانی متفاوت از هر چیزی در منظومه شمسی
یکی از جدیدترین سیارات اضافهشده به این فهرست، L 98-59 d است. این سیاره فراخورشیدی در فاصله حدود ۳۵ سال نوری از زمین قرار دارد و به نظر میرسد زیر اتمسفری سرشار از ترکیبات گوگردی، یک اقیانوس جهانی از ماگمای مذاب داشته باشد.
کشف این جهان فرصتی کمسابقه برای اخترشناسان فراهم میکند تا نحوه تکامل سیارات سنگی را در شرایط بسیار شدید بررسی کنند. در زمین، فعالیتهای آتشفشانی عمدتاً در مناطق مشخصی اتفاق میافتند. اما L 98-59 d ممکن است نمونهای از سیارهای باشد که تمام ساختار آن تحت تأثیر فعالیت آتشفشانی مداوم قرار دارد. به همین دلیل، این سیاره یکی از خشنترین و در عین حال از نظر علمی ارزشمندترین جهانهایی است که تاکنون شناسایی شدهاند.
دوران طلایی کشف سیارات فراخورشیدی
اخترشناسان هر سال صدها جهان جدید را کشف میکنند. اما جذابترین کشفیات دیگر تنها به اضافه کردن یک نقطه جدید به فهرست سیارات شناختهشده محدود نمیشوند. امروزه رصدخانههای پیشرفته میتوانند اطلاعات بیشتری درباره نحوه شکلگیری سیارات، چگونگی نابودی آنها و ترکیبات موجود در اتمسفرشان به دست آورند. دانشمندان همچنین تلاش میکنند مشخص کنند آیا برخی از این جهانها میتوانند شرایط لازم برای پشتیبانی از حیات را داشته باشند یا خیر.
با فعالیت تلسکوپ فضایی جیمز وب، نسل جدید رصدخانههای زمینی و مأموریتهای فضایی آینده، احتمالاً این هفت جهان برای مدت زیادی شگفتانگیزترین سیارات فراخورشیدی شناختهشده باقی نخواهند ماند. ممکن است سیاره فراخورشیدی واقعاً خارقالعاده بعدی همین حالا در میان دادههای جمعآوریشده توسط تلسکوپها و رصدخانهها منتظر کشف شدن باشد.
