کشف منظومه‌ای بسیار دور با سرنوشتی مشابه منظومه شمسی

به گزارش گروه وبگردی خبرگزاری صدا و سیما، ستاره ها، بسیار شبیه انسان‌ها، مراحل مختلفی از زندگی را طی می‌کنند، از تولد تا میانسالی تا پیری. در حال حاضر، خورشید منظومه شمسی ما در مرحله کوتوله زرد زندگی خود قرار دارد - یعنی اساساً دوره میانسالی برای یک ستاره از کلاس خود.

 

 

اما همیشه اینطور نخواهد بود. خورشید زمین حدود ۴.۵ میلیارد سال سن دارد، اما در پنج میلیارد سال دیگر، خورشید در نهایت سوخت هیدروژنی خود را تکام می‌کند. پس از این اتفاق، به یک غول سرخ تبدیل می‌شود و بسیاری از سیارات درونی را در بر می‌گیرد و شاید مدار‌های سیارات بیرونی را به هم بزند. (مدل‌های علمی دقیقاً در مورد اینکه کدام سیارات غرق می‌شوند و نحوه تنظیم مدار‌ها تعارض دارند). سپس به آرامی تا ابد سرد و خاموش می‌شود. هیچ چیز در جهان برای همیشه زنده نیست.

 

در حالی که انسان‌ها روی زمین برای دیدن آنچه در پایان عمر خورشید اتفاق می‌افتد، حضور نخواهند داشت، سایر منظومه‌های ستاره‌ای در کیهان از نظر تئوری می‌توانند از آینده منظومه شمسی ما را ارائه دهند - اگر فقط می‌توانستیم یکی را پیدا کنیم که به اندازه کافی شبیه منظومه شمسی باشد.

 

اکنون، به نظر می‌رسد، ستاره شناسان این کار را کرده اند. در یک مطالعه جدید که به تازگی در مجله Nature منتشر شد، ستاره شناسان اولین منظومه سیاره‌ای را مشاهده کردند که شبیه مسیر آینده منظومه شمسی خودمان است. چیزی که آن‌ها دریافتند این بود که حتی پس از مرگ خورشید، ممکن است برخی از سیارات زنده مانده باشند.

 

ستاره شناسان با استفاده از رصدخانه دبلیو ام کِک در هاوایی، سیاره‌ای شبیه مشتری را مشاهده کردند که به دور یک کوتوله سفید در نزدیکی مرکز کهکشان راه شیری می‌چرخد. جرم سیاره مورد بحث ۴۰ برابر مشتری است.

 

 

جاشوا بلکمن، محقق دانشگاه تاسمانی در استرالیا، نویسنده اصلی این مطالعه، در بیانیه‌ای گفت: این شواهد تأیید می‌کند که سیاراتی که در فاصله کافی دور می‌چرخند می‌توانند پس از مرگ ستاره خود به وجود خود ادامه دهند. این سیستم مشابه منظومه شمسی خودمان است، این نشان می‌دهد که مشتری و زحل ممکن است در فاز غول سرخ خورشید، زمانی که سوخت هسته‌ای آن تمام می‌شود و خود ویران می‌شود، زنده بمانند.

 

این یک کشف با توجه به شدتی شرایط بدی که همزمان با مرگ یک ستاره کوتوله زرد مانند خورشید ما رخ می‌دهد، بسیار مهم است. هنگامی که یک کوتوله زرد تمام هیدروژن موجود در هسته خود را می‌سوزاند، به یک ستاره غول قرمز تبدیل می‌شود. سپس به یک کوتوله سفید بسیار کم رنگ تبدیل می‌شود. اندازه کوچک کوتوله‌های سفید تا حدودی به این دلیل است که تا به حال شناسایی یک منظومه سیاره‌ای که به دور یک کوتوله سفید می‌چرخد بسیار دشوار بوده است.

 

 

اما در حالی که این ممکن است خبر خوبی برای غول‌های گازی بیرونی باشد، آیا این بدان معناست که زمین می‌تواند از مرگ خورشید جان سالم به در ببرد؟

 

دیوید بنت، محقق ارشد دانشگاه مریلند و مرکز پرواز‌های فضایی گودارد ناسا، می‌گوید: «آینده زمین ممکن است چندان جالب نباشد، زیرا به خورشید بسیار نزدیک‌تر است. اگر بشر بخواهد قبل از اینکه خورشید، زمین را در مرحله ابرغول سرخ از بین ببرد، به قمر مشتری یا زحل برود، ما همچنان در مدار اطراف خورشید باقی می‌مانیم، اگرچه نمی‌توانیم به گرمای خورشید که آن موقع تبدیل به یک کوتوله سفید شده، برای مدت طولانی تکیه کنیم.»

 

گروهی از دانشمندان از تکنیکی به نام میکرولنزینگ گرانشی برای تایید مشاهدات خود استفاده کردند. آلبرت انیشتین در نظریه نسبیت عام خود پیش‌بینی کرد که اجرام با جرم بزرگ، چیز‌هایی مانند سیاه‌چاله‌ها یا ستاره‌ها، فضا-زمان را در اطراف خود منحرف می‌کنند. از این رو، نور در اطراف این اجسام عظیم خم می‌شود و منحرف می‌شود. گاهی اوقات این به نفع اخترشناسان است، زیرا اجسامی که معمولاً برای مشاهده مستقیم بسیار دور یا کم نور هستند را می‌توان با عبور از اجسام اخترفیزیکی عظیم از دید ما روی زمین، برای مدت کوتاهی بزرگ کرد.

 

چنین مشاهداتی به عنوان رویداد‌های میکرولنزینگ گرانشی شناخته می‌شوند. این وسیله معمولی برای رصد سیارات فراخورشیدی یا سیارات در سایر منظومه‌های شمسی نیست. تنها ۲ ٪ از سیارات فراخورشیدی کشف شده از طریق میکرولنز پیدا شده اند.

 

در این مورد، ستاره شناسان سعی کردند به دنبال ستاره میزبان سیاره بگردند و با شگفتی متوجه شدند که نور ستاره آن به اندازه کافی روشن نیست که بتواند یک ستاره معمولی و توالی اصلی را تشکیل دهد. این به رد این امکان کمک کرد که ستاره میزبان چیزی به جز کوتوله سفید باشد.

 

جبن فیلیپ استاد اخترفیزیک، در این باره می‌گوید: "ما همچنین توانسته ایم احتمال وجود یک ستاره نوترونی یا یک میزبان سیاهچاله را رد کنیم. این بدان معنی است که این سیاره در حال گردش به دور یک ستاره مرده، یک کوتوله سفید است. دانشگاه تاسمانی این یک نگاه اجمالی به منظومه شمسی ما پس از ناپدید شدن زمین، که در سقوط فاجعه بار خورشید ما به وجود آمد، ارائه می‌دهد. "