سیارات کنجکاوی جدیدی که ستاره شناسان در سال ۲۰۲۳ کشف کردند

دانشمندان جهش‌های عظیمی در تکنیک‌های کشف دنیاهای خارج از منظومه شمسی انجام داده‌اند و هر سال صدها جهان جدید را شناسایی می‌کنند.

تعداد تایید شده سیارات فراخورشیدی – سیاراتی که به دور ستارگانی غیر از خورشید می چرخند – طلوع کرده است ۵,۵۳۹، با ۱۰۰۰۰ نامزد دیگر در دست بررسی است. بیشتر اینها در کهکشان راه شیری هستند، اگرچه دانشمندان فکر می کنند اولین سیاره را کشف کرده اند در یک کهکشان دیگر دو سال پیش.

از نظر آماری، آمار رو به رشد فقط سطح سیاراتی را که تصور می شود در آنها وجود دارند خراش می دهد فضا. با صدها میلیارد کهکشاناحتمالاً کیهان پر شده است تریلیون ها از ستاره ها و اگر بیشتر ستارگان یک یا چند سیاره در اطراف خود داشته باشند، این تعداد غیرقابل اندازه گیری از جهان است.

آنچه دانشمندان می آموزند این است که جهان های بیگانه مانند دانه های برف هستند که هر کدام ویژگی های متمایز خود را دارند. دنیاهای آبی وجود دارد، سیارات سرکشسیاراتی با غروب های متعدد، جهان های آتشفشانی و سیاراتی با ابرهای عجیب و غریب.

با جدید تلسکوپ فضایی جیمز وب، شناخت این دنیاها باید عمیقا آسان تر شود. رصدخانه پیشرو فضایی مادون قرمز حدود یک چهارم از زمان خود را صرف مطالعه سیارات فراخورشیدی خواهد کرد. دانستن آنچه در جو سیاره دیگری وجود دارد می تواند چیزهای زیادی در مورد یک جهان به دانشمندان بگوید، از جمله اینکه آیا این جهان می تواند برای زندگی مهمان نواز باشد یا خیر.

دنیایی مستقیماً از جنگ ستارگان

دانشمندان دنیایی را کشف کرده‌اند که به دور دو ستاره می‌چرخد، مانند دنیای خیالی تاتوئین، سیاره خانه لوک اسکای واکر در «جنگ ستارگان».
اعتبار: مرکز پرواز فضایی گودارد ناسا / تصویر کریس اسمیت (USRA).

در دهه ۱۹۷۰ که جنگ ستارگان دانشمندان مطمئن نبودند که دنیایی مانند تاتوئین لوک اسکای واکر – سیاره ای که به دور دو ستاره با غروب های دوقلو با شکوه می چرخد ​​- وجود داشته باشد یا خیر.

این دنیاها نه تنها واقعی هستند، بلکه اخترشناسان برای یافتن آنها نیازی به جستجو در کهکشانی دور و دور ندارند.

را کشفمنتشر شده در نجوم طبیعت در ماه ژوئن نامیده می شود BEBOP-1C، مخفف Binaries Escorted By Orbiting Planets. این یکی از ده‌ها منظومه ستاره‌ای است که تاکنون میزبان سیارات شناخته شده است.

این سیاره که تصور می شود غول گازی مانند اورانوس یا زحل است، به طور تصادفی در فاصله ۱۳۰۰ سال نوری از ما در صورت فلکی پیکتور پیدا شد. بر اساس این مطالعه، سال آن ۲۱۵ روز زمینی طول می کشد و وزن آن ۶۵ برابر بیشتر از سیاره ما است.

BEBOP-1C با وجود جرم بسیار زیادش، هنوز هم تقریباً ۲۰ درصد وزن مشتری است. به گفته ناسا، دو ستاره آن هر ۱۵ روز یک بار به دور یکدیگر می چرخند. جرم یکی حدود ۱۰ درصد بیشتر از خورشید است. دیگری خنک تر، کم نورتر و تنها یک سوم جرم خورشید است.

سیاره فراخورشیدی با یک جنجال

اخترشناسان در حال رصد یک کاندیدای جهان Hycean
برای اولین بار، دانشمندان از تلسکوپ فضایی جیمز وب برای شناسایی متان در جو یک سیاره فراخورشیدی استفاده کردند.
اعتبار: تصویر آماندا اسمیت

ستاره شناسان به رهبری دانشگاه کمبریج امسال از تلسکوپ وب برای مطالعه اتمسفر یک سیاره فراخورشیدی جالب استفاده کرد و یک سیگنال شیمیایی جدید خفیف، اما به طور بالقوه هیجان انگیز پیدا کرد.

این کشف برای دی متیل سولفید، مولکولی بود که توسط فیتوپلانکتون ها یا ریزجلبک ها در آب های زمین تولید می شود. نیککو مادوسودان، یکی از محققان گفت، از آنجایی که هیچ راه شناخته شده دیگری برای تولید این ماده در سیاره ما وجود ندارد، برخی از دانشمندان پیشنهاد می کنند که اگر در جهان های دیگر یافت شود، می تواند نشانگر حیات باشد. مطالعات آینده خواهد شد تلاش برای اعتبار سنجی این تشخیص ضعیف

اما یافته های جدید برای سیارات فراخورشیدی K2-18 ب جنجال برانگیخت، با شکاکان از ضعف آن سیگنال انتقاد می کنند و دیگر ادعاهای حاصل از تحقیق، مانند این باور که سیاره وجود دارد یک دنیای آب با جوی غنی از هیدروژن این سیاره در فاصله ۱۲۰ سال نوری از زمین به سمت صورت فلکی شیر قرار دارد.

دانشمندان در سال ۲۰۱۹ با رصدهای تلسکوپ فضایی هابل، اسپیتزر و کپلر آب اتمسفر را در اطراف K2-18 b کشف کردند. مشاهدات جدید وب شواهدی از مولکول های دیگر نشان دهنده حیات مانند متان و دی اکسید کربن را نشان داد. نویسندگان مقاله مطالعه جدید گفتن

بیشتر می خواهید علوم پایه و اخبار فنی مستقیماً به صندوق ورودی شما تحویل داده می شود؟ ثبت نام برای خبرنامه سرعت نور Mashable امروز.

جهان با ابرهای درخشان از کریستال کوارتز

وب در حال مشاهده جهان با ابرهای کریستالی
ابرهای WASP-17 b حاوی غباری از دانه های درخشان کریستال های کوارتز هستند.
اعتبار: تصویر ناسا / ESA / CSA / رالف کرافورد (STScI)

دانشمندان دنیایی غول‌پیکر و پف‌آمیز را کشف کردند که در آن ابرهای بلند پرواز با کریستال‌های کوارتز آغشته شده‌اند که اولین کشف در نوع خود در جو یک سیاره فراخورشیدی است.

محققان، از جمله چندین نفر از ناسا، از تلسکوپ وب برای مطالعه این سیاره استفاده کردند WASP-17 ب حدود ۱۳۰۰ سال نوری از ما فاصله دارد. در حالی که از روش طیف‌سنجی انتقالی استفاده می‌کردند، آن‌ها دریافتند که ابرهای سیاره فراخورشیدی حاوی منشورهای شش ضلعی نوک تیز مانند آن‌هایی هستند که در ژئودهای روی زمین یافت می‌شوند – تفاوت اصلی این است که هر کدام احتمالاً تنها حدود ۱۰ نانومتر عرض دارند. یعنی حدود یک میلیونم یک سانتی متر.

ما از هابل می دانستیم [Space Telescope] دیوید گرانت، محقق دانشگاه بریستول، گفت: مشاهدات مبنی بر اینکه باید ذرات ریز در جو WASP-17 b وجود داشته باشد – ذرات ریز ابرها یا مه را تشکیل می دهند، اما ما انتظار نداشتیم که آنها از کوارتز ساخته شوند. در یک بیانیه. تیم ها مطالعه منتشر شد در نامه های مجله اخترفیزیک در ماه اکتبر

برخلاف ذرات معدنی موجود در ابرهای زمین، کوارتز شناسایی شده در ابرهای WASP-17 b از سطح سنگی نمی آید، بلکه از خود جو می آید. این امکان پذیر است زیرا WASP-17 b 2700 درجه فارنهایت است و فشاری که در آنجا در آسمان تشکیل می‌شوند تنها حدود یک هزارم سطح تجربه شده در سطح زمین است. گرانت گفت: در این شرایط، بلورهای جامد می توانند مستقیماً از گاز تشکیل شوند، بدون اینکه ابتدا از فاز مایع عبور کنند.

سیاره فراخورشیدی آینه ای، براق ترین آنها (تا کنون)

یک سیاره فراخورشیدی که نور ستارگان زیادی را منعکس می کند
سیاره فراخورشیدی LTT9779 b درخشان ترین جهان شناخته شده در کهکشان تاکنون است.
اعتبار: ریکاردو رامیرز ریس (دانشگاه شیلی) تصویر

ستاره شناسان دنیایی به اندازه نپتون پیدا کرده اند که پوشیده از ابرهای فلزی است و آن را به بزرگترین آینه شناخته شده در کهکشان تاکنون تبدیل کرده است.

سیاره فراخورشیدی LTT9779 بابرهای که عمدتاً از مواد مشابه ماسه و شیشه و سایر فلزات مانند تیتانیوم ساخته شده‌اند، بسیار بازتابنده هستند. اندازه گیری های دقیق جدید توسط ماهواره Cheops آژانس فضایی اروپا نشان می دهد که این سیاره ۸۰ درصد از نور ستاره میزبان خود را منعکس می کند. در مقایسه، زمین فقط منعکس می کند حدود ۳۰ درصد از نور خورشید

بیشتر سیارات دارای “آلبدوی” پایینی هستند که به میزان نوری که منعکس می کنند اشاره دارد، یا به این دلیل که جوی دارند که نور زیادی را جذب می کند یا سطوح آنها تاریک یا ناهموار است.

جیمز جنکینز، ستاره شناس در دانشگاه دیگو پورتالس و CATA در شیلی، گفت: “دنیایی در حال سوختن، نزدیک به ستاره خود، با ابرهای سنگین فلزی که در بالا شناور هستند و قطرات تیتانیوم می بارد، تصور کنید.” بیانیه. او با هم تالیف کرد مقاله ای در مورد تحقیق جدید که در مجله ظاهر شد نجوم و اخترفیزیک در ماه اکتبر

براق بودن آن تنها چیز عجیبی نیست که در جریان است. این سیاره فراخورشیدی همچنین تنها جهان شناخته شده به اندازه و جرمش است که به دور ستاره اش نزدیک است. طبق گفته ESA، یک سال در LTT9779 b فقط ۱۹ ساعت است. دانشمندان می گویند این بدان معناست که در جایی زندگی می کند که به عنوان “صحرای داغ نپتون” شناخته می شود.

این سیاره TRAPPIST نتوانست آن را هک کند

سیاره فراخورشیدی سنگی در حال گردش به دور ستاره کوتوله قرمز
به نظر می رسد این سیاره فراخورشیدی صخره ای که حدود ۴۱ سال نوری از ما فاصله دارد، اتمسفر نداشته باشد و دمای آن ۴۵۰ درجه فارنهایت است.
اعتبار: تصویر ناسا / ESA / CSA / جوزف اولمستد (STScI).

زمانی که ستاره شناسان مطالعه ای در وب انجام دادند TRAPPIST-1B در این سال، آنها دریافتند که اندازه آن احتمالاً نزدیکترین چیز مشترک با زمین است.

به نظر می رسد این سیاره فراخورشیدی صخره ای که در فاصله ۴۱ سال نوری از ما قرار دارد، جو ندارد و ۴۵۰ درجه فارنهایت است. یک کاغذ در مجله منتشر شده است طبیعت. بنابراین، فقط دمای مناسب برای a آینده کتاب سوز دیستوپیاییهر کسی؟

دانشمندان مشتاقانه منتظر فرصتی برای مطالعه این موضوع بوده اند منظومه شمسی TRAPPIST-1، خانواده ای متشکل از هفت سیاره به اندازه زمین که به دور یک کوتوله قرمز می چرخند، یک نوع کوچک اما خشن از ستاره که معمولاً در کهکشان راه شیری یافت می شود. آنها حدس زده اند که یکی دو تا از جهان های TRAPPIST که شش سال پیش کشف شد، قابل سکونت هستند.

اگرچه TRAPPIST-1B احتمالاً از حیات پشتیبانی نمی کند، اما محققان به تازگی مطالعات خود را در مورد این منظومه ستاره ای جذاب آغاز کرده اند. آنها مشتاقانه منتظرند تا در مورد برخی از سیارات دیگر، به ویژه همسایه آن TRAPPIST-1E، چهارمین سیاره از ستاره، بیاموزند. تصور می شود که این فاصله مناسبی است تا به آب مایع اجازه دهد تا به دریاچه ها و اقیانوس های سطح سیاره تبدیل شود.

یک همزاد زمینی که به جو اشاره می کند

سیاره فراخورشیدی سنگی در حال گردش به دور ستاره کوتوله قرمز
GJ 486b یک سیاره فراخورشیدی سنگی است که حدود ۳۰ درصد بزرگتر از زمین است و هر ۱٫۵ روز یک بار به دور یک ستاره کوتوله قرمز می چرخد.
اعتبار: NASA / ESA / G. Bacon (STScI) تصویر

ستاره شناسان در حال بررسی دقیق تر سیاره فراخورشیدی سنگی دیگری هستند. GJ 486 B، نسبتا نزدیک به منظومه شمسی ما در فاصله ۲۶ سال نوری از ما در صورت فلکی سنبله. دو سال پیش کشف شد، حدود ۳۰ درصد بزرگتر از زمین است و هر ۱٫۵ روز یک بار به دور یک کوتوله قرمز می چرخد.

با وجود اینکه این سیاره بسیار نزدیک به ستاره میزبان خود است و دمای سوزان آن حدود ۸۰۰ درجه فارنهایت است، اما این سیاره نشانه هایی از بخار آب را نشان می دهد – اشاره ای به این که جهان بیگانه ممکن است جوی داشته باشد که سیاره را قنداق کرده است. و اتمسفر برای محافظت از سیاره در برابر اشعه ماوراء بنفش خورشیدی، حفظ دمای قابل سکونت و ایجاد فشار مورد نیاز برای آب مایع حیاتی است.

اما آیا می تواند یک سراب باشد؟

توضیح احتمالی دیگر برای بخار توسط وب شناسایی شد این است که آب از لایه بیرونی ستاره نزدیک، خنک‌تر از خورشید، و اصلاً از سیاره خارج می‌شود. دانشمندان برای تعیین اینکه آیا این سیاره فراخورشیدی واقعا اتمسفر دارد و چقدر آب وجود دارد، به مشاهدات بیشتری نیاز دارند. بدون اتمسفر، زندگی – حداقل آن گونه که می تواند روی زمین شکوفا شود – وجود نخواهد داشت.

بخار آب قبلاً در سیارات فراخورشیدی گازی کشف شده بود، اما هرگز برای سیاره های سنگی یا زمینی مشابه زمین، مریخ، عطارد و زهره کشف نشده بود.

دنیای گدازه ای نیمه پنهان در سایه تاریک

سیاره فراخورشیدی که احتمالاً مملو از آتشفشان است
ستاره شناسان سیاره فراخورشیدی را یافته اند که می تواند مملو از آتشفشان باشد.
اعتبار: مرکز پرواز فضایی گودارد ناسا / تصویر کریس اسمیت (KRBwyle)

دنیایی جذاب درست بر فراز منطقه موسوم به Goldilocks قرار دارد، منطقه ای در اطراف ستاره میزبان که در آن نه خیلی گرم و نه خیلی سرد است که آب مایع روی سطح سیارات وجود داشته باشد.

تا حدودی به همین دلیل است که دانشمندان به آن علاقه دارند LP 791-18 Dجهانی معتدل به اندازه زمین که به دور یک ستاره کوتوله قرمز کوچک در فاصله ۹۰ سال نوری از ما در صورت فلکی جنوبی دهانه می چرخد.

اما اگر شبیه بهشت ​​است، آن را در نظر بگیرید سیاره فراخورشیدی این سیاره مملو از آتشفشان است، نیمی از سیاره در روشنایی دائمی روز و نیمی دیگر در تاریکی دائمی قرار دارد. این شرایط شدید ممکن است ترکیب شوند تا مواد لازم برای داشتن جو سیاره را فراهم کنند. بسیاری از دانشمندان سیاره‌شناسی بر این باورند که فعالیت‌های آتشفشانی برای یک جهان حیاتی کلیدی است، زیرا انتشار گازها در طول فوران به جو کمک می‌کند و می‌تواند به سیاره کمک کند دمای متوسط ​​را حفظ کند.

ستاره شناسان می خواهند زمان رصد در تلسکوپ وب را برای انجام مطالعه جوی سیاره فراخورشیدی بدست آورند. به عنوان مثال، اکتشافات آب و متان – مواد مهم برای زندگی همانطور که ما می شناسیم – می تواند نشانه هایی از قابلیت سکونت یا فعالیت بیولوژیکی باشد.

سیاره ای با ابرهای شنی وحشتناک

جهانی که به طور بالقوه ابرهای غیرعادی را نشان می دهد
تلسکوپ فضایی جیمز وب به اخترشناسان کمک می کند تا سیاره ای غیرمعمول را در فاصله ۴۰ سال نوری از زمین مطالعه کنند.
اعتبار: تصویر ناسا / ESA / CSA / جوزف اولمستد (STScI).

ابرها بر فراز دنیای تازه کشف شده در فاصله ۴۰ سال نوری از زمین با تکه های شن و ماسه سوزان می چرخند.

بر VHS 1256 B، این یک طوفان شن دائمی و تاول زا است. در بالای ابرها، دمای هوا به ۱۵۰۰ درجه فارنهایت می رسد. ستاره شناسان می گویند و هنگامی که ابرها بیش از حد سنگین می شوند، احتمالاً طوفان های بارانی سیاره را با مخلوط شنی پرتاب می کنند.

اگر چه سیاره فراخورشیدیروزهای او فقط دو ساعت از روز ما کوتاهتر است، ۱۰۰۰۰ سال زمینی طول می کشد تا یک سفر کامل به دور دو ستاره آن انجام شود. درست است: BEBOP-1C (نخستین سیاره فراخورشیدی را در این داستان ببینید) تنها جهانی نبود که امسال در یک سیستم دوتایی جاسوسی شد. اما با توجه به اینکه جهان چقدر از ستارگانش فاصله دارد – تقریباً چهار برابر دورتر از فاصله پلوتو از خورشید – منابع نور بسیار کم نور خواهند بود.

فقط یک نمونه جدید دیگر از اینکه چگونه ابرهای ماورایی می توانند کاملاً با ابرهای بخار آب بالشی زمین متفاوت باشند.

موضوعات
ناسا


منبع: https://mashable.com/article/planets-exoplanets-discovery-2023

دیدگاهتان را بنویسید

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