کشف یک منظومۀ ستاره‌ای که 10 میلیارد سال دارد

به گزارش گروه وب گردی خبرگزاری صدا و سیما، محققان با استفاده از تلسکوپ فضایی تس(TESS) و طیف‌سنج رصدخانه کِک سامانه‌ای با سه سیارۀ فراخورشیدی – از جمله یک اَبَرزمین- را در اطراف TOI-561 (یکی از قدیمی‌ترین ستارگان کهکشان راه شیری) کشف کردند. ستارۀ TOI-561 یک ستاره‌ درخشان است که در فاصله‌ی 280.5 سال نوری از ما در صورت فلکی سدس قرار دارد. این ستاره تقریباً 10 میلیارد سال عمر دارد و جرم و اندازۀ آن تقریباً 80٪ جرم و اندازه‌ خورشید است. این ستاره متعلق به جمعیت کمیابی از ستارگان در دیسک ضخیم کهکشانی، است.

“لورن ویس”، محقق فوق دکترا از دانشگاه هاوایی و همکارانش گفتند: «ستارگان ِ این منطقه از نظر شیمیایی متمایز هستند و عناصر سنگین کمتری مانند آهن یا منیزیم دارند که ساختار سیاره را تشکیل می‌دهند». ستارۀ TOI-561 میزبان حداقل سه سیارۀ کوچک است که TOI-561b و c و d نامیده می‌شوند و یکی از قدیمی‌ترین سامانه‌های سیاره‌ای کشف شده در کهکشان راه شیری است.

سیارۀ داخلی، TOI-561b، به اصطلاح اَبَرزمین نامیده می‌شود و فقط یک دورۀ مداری 0.44 روزه دارد. دکتر “استیون کین”، اخترفیزیکدان سیاره‌ای در دانشگاه کالیفرنیا، ریورساید، گفت: «این سیاره روزی دو بار به دور ستارۀ خود می‌چرخد. بخشی از دلیل این مدار کوتاه، مجاورت سیاره با ستارۀ خود است که گرمای باورنکردنی نیز ایجاد می‌کند. برآورد می‌شود که میانگین دمای سطح آن بیش از 1727 درجه سانتیگراد باشد – برای زندگی بسیار داغ است، هرچند ممکن است زمانی این سیاره میزبان حیات بوده باشد».

سیارۀ TOI-561b دارای جرم و شعاع 3.2 و 1.45 برابر زمین و چگالی 5.5 گرم در سانتی‌متر مکعب است که با ترکیب سنگی سازگاری دارد. دکتر کین گفت: «ما چگالی آن را یکسان با سیارۀ خود محاسبه کردیم. این تعجب‌آور است، زیرا انتظار داریم که تراکم بالاتر باشد. این امر با این مفهوم که سیاره بسیار قدیمی است، همخوانی دارد».

ویس گفت: «سیارۀ TOI-561b یکی از قدیمی‌ترین سیارات سنگی است که تاکنون کشف شده است. وجود آن نشان می‌دهد که کیهان تقریباً از زمان پیدایش خود 14 میلیارد سال پیش، همچنان در حال شکل‌دهی سیارات سنگی بوده است». دو سیارۀ خارجی،TOI-561  c و d، به ترتیب دارای جرم 7 و 3 برابر کره زمین و شعاع 2.9 و 2.3 برابر شعاع زمین هستند. آنها هر 10.8 و 16.3 روز یک بار به دور ستارۀ میزبان خود می‌چرخند.

اخترشناسان گفتند: «به لطف ستارۀ میزبان درخشان، می‌توان این سامانه‌ی چندسیاره‌ای را با تلسکوپ‌های فضایی ردیابی کرد. انتظار می‌رود سیارۀ TOI-561b هدف خوبی برای کسوف یا خسوف باشد، در حالی كه سیارات TOI-561 c و d اهداف امیدواركننده‌ای برای طیف‌سنجی انتقالی هستند. خواص جوی مقایسه‌ای ِ برای سیارات در این سامانه‌ی بسیار ضعیفِ فلزی، یک آزمایش منحصر به فرد برای سناریوهای شکل‌گیری سیاره فراهم می‌کند». جزئیات بیشتر این پژوهش در Astronomical Journal منتشر شده است.

تاکنون 4500 سیارۀ فراخورشیدی کشف شده که تصور می‌شود 50 عدد از آنها قابل سکونت باشند. منطقه قابل سکونت در اطراف ستاره‌ها آب و هوای مناسبی دارد؛ نه آنقدر گرم است که آب به بخار تبدیل شود و نه آنقدر سرد است که آب در این منطقه یخ بزند و شرط مهمتر این است که در این ناحیه «حیات» می‌تواند شکل بگیرد.