کشف حقیقت بزرگ با گران‌ترین دستگاه ساخت انسان

 

وقتی تلسکوپ جیمز وب، قدرتمندترین تلسکوپ جهان، اواخر سال میلادی جاری به فضا پرتاب شود، ستاره شناسان درخواهند یافت که آیا سیارات هم اندازه زمین در منطقه‌ خورشیدی ما، به یک پیش نیاز کلیدی به نام «جو» برای میزبانی از حیات نیاز دارند یا خیر.

 

این سیارات چرخان به دور کوتوله M، کوچک‌ترین و رایج‌ترین نوع ستاره در کهکشان ما هستند. دانشمندان در حال حاضر نمی‌دانند که سیارات شبیه به زمین در اطراف این نوع ستاره‌ها، ویژگی‌هایی مشابهی مانند سیاره ما را دارند یا نه.

 

ستاره شناسان می‌گویند به عنوان نقطه شروع، مهم است بدانیم که آیا سیاره‌های کوچک و صخره‌ای که دور کوتوله‌های M می‌گردند دارای اتمسفر هستند یا خیر. اگر چنین است، جستجوی ما برای زندگی خارج از منظومه شمسی باز می‌شود.

 

در همین راستا ستاره شناسان مطالعه کردند که آیا تلسکوپ فضایی جیمز وب، یا تلسکوپ فضایی هابل در مدار فعلی، قادر به تشخیص جو در این سیارات هستند. آن‌ها همچنین انواع جو‌هایی را که در صورت وجود یافت می‌شوند و نحوه تشخیص آن‌ها از یکدیگر، مدل‌ سازی کردند.

 

 

 

 

ستاره مورد مطالعه، یک کوتوله M به نام L ۹۸-۵۹ است که تنها برابر با ۸ درصد از جرم خورشید است. این ستاره اگرچه کوچک است، اما تنها ۳۵ سال نوری از زمین فاصله دارد. روشنایی و نزدیکی نسبی آن را به یک هدف ایده آل برای مشاهده تبدیل می‌کند.

 

کوتوله‌های M پس از شکل گیری، مرحله‌ای را پشت سر می‌گذارند که در آن می‌توانند دو مرتبه بزرگ‌تر از حالت عادی بدرخشند. تشعشعات ماوراء بنفش قوی در این مرحله این پتانسیل را دارند که سیاره‌های در حال گردش خود را خشک و هرگونه آب در سطح آن‌ها را تبخیر کنند و بسیاری از گاز‌های موجود در جو را از بین ببرند.

 

ستاره شناسان در این تحقیق می‌خواهند بدانند که آیا فرسایش در مورد دو سیاره صخره‌ای کامل بوده است یا این جهان‌های زمینی قادر به پر کردن اتمسفر خود هستند؟

 

محققان، چهار سناریوی مختلف جوی را مدل سازی کردند: مورد اول در آن جهان L ۹۸-۵۹ تحت سلطه آب است. مورد دوم که در آن جو عمدتا از هیدروژن تشکیل شده است. مورد سوم اتمسفر دی اکسید کربن شبیه زهره دارد و مورد پایانی که هیدروژنی که در جو آن وجود دارد به فضا فرار کرد و تنها اکسیژن و ازن را باقی می‌گذارد.

 

 

 

 

بررسی احتمال وجود حیات در اطراف کوچکترین ستارگان کهکشان راه شیری به کمک گران‌ترین دستگاه ساخته‌ی بشراین دو تلسکوپ می‌توانند اطلاعات تکمیلی را با استفاده از مشاهدات ترانزیت ارائه دهند که میزان افت نور را در هنگام عبور یک سیاره از جلوی ستاره آن اندازه گیری می‌کند.

 

سیاره‌های L ۹۸-۵۹، نسبت به زمین، بسیار نزدیک‌تر به ستاره خود هستند. آن‌ها مدار خود به دور ستاره‌ خود را در کمتر از یک هفته تکمیل می‌کنند و رصد‌های عبوری از راه تلسکوپ را سریع‌تر و مقرون به صرفه‌تر می‌کند.

 

تنها چند حرکت با هابل برای تشخیص یا رد جو بدون هیدروژن یا بخار بدون ابر نیاز است. این سیاره با ۲۰ بار عبور از جلوی ستاره‌ خود، به ما اجازه می‌دهد تا گاز‌های موجود در دی اکسید کربن سنگین یا اتمسفر‌های تحت اکسیژن را مشخص کنیم.

 

از چهار سناریوی جوی که محققان در نظر گرفتند، جو خشک شده تحت اکسیژن بیشتر محتمل‌تر است. میزان تابش این سیاره‌ها در این فاصله از ستاره خود، بسیار زیاد است.

 

اگرچه ممکن است جو‌هایی برای زندگی وجود نداشته باشند، اما این سیارات می‌توانند نگاهی مهم به آن‌چه در شرایط مختلف برای زمین رخ می‌دهد و آن‌چه ممکن است در جهان‌های شبیه به زمین در جا‌های دیگر کهکشان رخ دهد، ارائه دهند.

 

سیستم L ۹۸-۵۹ در سال ۲۰۱۹ کشف شده است. هنگامی‌که تلسکوپ جیمز وب در اواخر امسال، راه اندازی شود و اطلاعات بیشتر درباره این منظومه ستاره‌ای برای ما بفرستد، همه را هیجان‌زده خواهد کرد.