تعداد سیارات سرکش با کشف جدید تقریباً دو برابر شده است

 

 

ستاره‌شناسان با کشف اخیر با استفاده از تصاویر آرشیو تعداد سیارات سرکش شناخته شده را تقریبا دو برابر کرده اند.

 

ستاره شناسان در 22 دسامبر 2021 اعلام کردند که بین 70 تا 170 سیاره سرکش یا شناور آزاد پیدا کرده‌اند. یعنی سیاراتی که در حال حاضر در مدار یک ستاره نیستند. این توده از سیارات غیر متصل، که هر کدام تقریباً به اندازه مشتری است، در منطقه‌ای از کهکشان راه شیری به نام انجمن ستاره‌ای OB Scorpius بالایی قرار دارد. این سیارات شناور آزاد تازه پیدا شده تقریباً دو برابر تعداد کل سیارات سرکش شناخته شده است.

 

مکان سیارات سرکش

تیم منجمان از مشاهدات و داده‌های آرشیوی تلسکوپ‌های سراسر جهان و در فضا برای انجام اکتشافات خود استفاده کردند. آنها 80000 تصویر میدان وسیع گرفته شده در طول 20 سال را غربال کردند. نوریا میرت -رویج و هروه بووی در دانشگاه بوردو در فرانسه سرشماری از تمام ستارگان، کوتوله‌های قهوه‌ای و سیارات سرکش با جرم بیشتر از چهار مشتری در ناحیه عقرب بالایی انجام دادند.

 

این منطقه از آسمان، انجمن OB Scorpius بالایی، در فاصله 420 سال نوری از زمین قرار دارد. ستاره‌شناسان آماتور ممکن است با این منطقه از آسمان آشنا باشند زیرا شامل اهداف مورد علاقه عکاسان نجومی، از جمله منطقه رنگارنگ اطراف ستاره روی مارافسای به علاوه سحابی‌های تاریک مانند سحابی Pipe، Barnard 68 و Coalsack است.

تصویر هنری از یک سیاره شناور آزاد یا سرکش. ستاره‌شناسان با استفاده از مشاهدات و داده‌های آرشیوی از تلسکوپها در سراسر جهان و در مدار، حداقل 70 سیاره شناور آزاد جدید سیاره‌هایی که بدون ستاره مادر در فضا سرگردان هستند – در منطقه‌ای نزدیک از کهکشان راه شیری به نام Upper Scorpius OB کشف کرده‌اند. انجمن ستاره ای تصویر از  NOIRLab/ NSF/ AURA/ J. da Silva.

روش جدید تشخیص سیاره سرکش

پیش از این، ستاره‌شناسان سیارات شناور آزاد را با بررسی‌های میکرولنز کشف کرده بودند. با این روش، اخترشناسان شاهد یک هم‌ترازی تصادفی کوتاه بین یک سیاره سرکش و یک ستاره پس زمینه هستند. اشکال این است که دانشمندان نمی‌توانند مشاهدات بعدی را با این رویدادهای میکرولنزینگ یک بار انجام دهند.

 

در مطالعه جدید، دانشمندان به دنبال سیارات سرکشی بودند که در چند میلیون سال پس از شکل‌گیری هنوز جوان بودند. به طور معمول، سیاره‌ای که نزدیک ستاره مادرش نباشد، بدون منبعی برای روشنایی آن قابل مشاهده نخواهد بود. اما این سیارات جوان هنوز آنقدر داغ هستند که بدرخشند. بنابراین میرت‌ـ رویج و تیمش به دنبال تصاویر مستقیم آنها با دوربین‌های حساس در تلسکوپ‌های بزرگ بودند. آنها نقاط نور را در طول‌موج‌های نوری و مادون قرمز نزدیک در ناحیه عقرب بالایی اندازه‌گیری کردند و اندازه‌گیری‌ها را با حرکتی ترکیب کردند که تشخیص دادند. میرت‌ـ رویج گفت:

ما حرکات کوچک، رنگ‌ها و درخشندگی ده‌ها میلیون منبع را در یک منطقه بزرگ از آسمان اندازه‌گیری کردیم. این اندازه‌گیری‌ها به ما این امکان را می‌دهد که به‌طور ایمن کم‌نورترین اجسام را در این منطقه شناسایی کنیم.

 

منشا سیارات سرکش

دانشمندان همچنین تعجب می‌کنند که این سیارات سرکش چگونه به وجود آمده‌اند. آیا آنها از منظومه شمسی مانند منظومه شمسی ما آمده‌‌اند؟ یا از فروپاشی یک ابر گازی تشکیل شده‌اند که برای ایجاد ستاره بسیار کوچک بود؟ (همچنین این سوال هنوز بی‌پاسخ مطرح می‌شود، اگر سیاره سرکش به دور یک ستاره نمی‌چرخد ​​یا در ابتدا به دور یک ستاره شکل نگرفته است، آیا هنوز طبق تعریف، یک سیاره است؟)

 

اگر منشأ سیارات سرکش به دلیل پرتاب از یک منظومه ستاره‌ای باشد، نشان می‌دهد که سیارات شناور آزاد به اندازه زمین در آنجا وجود دارد. همانطور که میرت‌ـ رویج توضیح داد:

سیارات با جرم مشتری شناور آزاد، سخت‌ترین سیارات هستند که به بیرون پرتاب می‌شوند، به این معنی که حتی ممکن است سیارات با جرم زمین شناور بیشتری در کهکشان سرگردان باشند.

یک نقطه ریز و قرمز روشن که یکی از سیارات سرکش جدید را نشان می‌دهد در مرکز این منطقه کوچک از آسمان در جهت صورت فلکی عقرب بالایی قرار دارد. تصویربرداری از سیاره‌های شناور آزاد به طور معمول غیرممکن است، اما اندکی پس از شکل‌گیری آنها درخشش ضعیفی از خود ساطع می‌کنند که دوربین‌های حساس در تلسکوپ‌های قدرتمند می‌توانند آن را تشخیص دهند. تصویر از  NOIRLab/ ESO/ Miret-Roig et al.

 

تعداد نامشخصی از سیارات شناور آزاد

شان ریموند، همچنین از دانشگاه بوردو و یکی از نویسندگان مقاله، در توییتر توضیح داد که چرا تعداد سیارات بین 70 تا 170 است:

این منطقه ستاره‌ساز – منطقه عقرب بالایی – بین 3 تا 10 میلیون سال قدمت دارد. اگر منطقه ستاره‌زایی جوان‌تر و نزدیک‌تر به سن 3 میلیون سال باشد، پس اجرامی که دانشمندان مشخص کرده‌اند به احتمال زیاد سیارات جوان و داغ هستند. اگر منطقه ستاره‌ساز مسن‌تر است، نامزدها نیز مسن‌تر هستند و درخشندگی آن‌ها بیشتر است. در این مورد، برخی از آنها ممکن است کوتوله‌های قهوه‌ای (ستاره‌های شکست خورده) باشند.

شاید منطقه رنگارنگ ستاره روی مارافسای را در این عکس تشخیص دهید؟ دایره‌های قرمز بالای این تصویر مکان 115 سیاره بالقوه شناور آزاد را نشان می‌دهد. این سیارات سرکش از نظر اندازه شبیه مشتری هستند. تعداد دقیق سیارات شناور آزاد بسته به سن در نظر گرفته شده برای منطقه مورد مطالعه بین 70 تا 170 است. این تصویر از سن متوسط ​​برای تعداد متوسطی از نامزدهای سیاره استفاده می‌کند. تصویر از NOIRLab/ ESO/ N. Risinger (skysurvey.org).

 

آیا سیارات سرکش می‌توانند حیات داشته باشند؟

این سیارات سرکش چگونه هستند و آیا برای زندگی مناسب هستند؟ خوب، برای یکی، آنها ممکن است ماه داشته باشند. همانطور که ریموند در توییتر گفت:

برخی از غول‌های گازی پرتاب شده قمر خود را نگه می‌دارند! ما می‌توانیم حدس بزنیم که گرمایش جزر و مدی ممکن است دمای نه چندان سرد را در فضای داخلی چنین قمرهایی حفظ کند.

که البته به نظر می‌رسد که برای وجود زندگی مساعد است. در مورد سیارات زمین مانند و آب، با نام مستعار، زندگی آنگونه که ما می‌شناسیم چه می‌شود؟ ریموند همچنین در توییتی نوشت:

دانشمندان امیدوارند در سال‌های آینده به برخی از سوالات متعدد خود پاسخ دهند. با آنلاین شدن رصدخانه جدید ورا روبین، آنها به احتمال زیاد سیارات شناور آزاد بیشتری پیدا خواهند کرد.

 

ترجمه: سارا سیدحاتمی

منبع:

Rogue planets nearly double in number with new discovery

Posted by Kelly Kizer Whitt January 3, 2022

https://earthsky.org/space/astronomers-find-free-floating-rogue-planets/

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *