در طی 2 دهه گذشته کشف هزاران سیاره ی فراخورشیدی در خارج از منظومه شمسی تئوری های قدیمی درباره ی چگونگی شکل گیری سیارات را به چالش کشیده است. کشف اخیر ژوپیتر کودک که غنی از متان است ممکن است قدمی به سوی نوشتن یک تئوری جدید باشد. 
یک سیاره ی بسیار جوان غول پیکر که 51 اریدانی بی نام دارد 96 سال نوری از زمین فاصله دارد اتمسفر غمی از متان دارد درست مانند ژوپیتر ( مشتری). 
بر طبق بیانیه دانشگاه استن فورد تعداد انگشت شماری از اتمسفرهای سیارات غول پیکر گازی که دانشمندان توانستند مطالعه کنند شامل مقدار ناچیزی از عنصر متان میباشند برخلاف چیزی که دانشمندان برای اینگونه از سیارات پیش بینی میکنند.
اما چه چیزی باعث بروز این اختلاف در عنصر متان میشود ؟ شاید ممکن است به خاطر تاثیرات محیطی سیاره در طول زمان باشد اما همچنین ممکن است به خاطر تفاوت در چگونگی شکل گیری این سیارات باشد. 
تصویر ساز سیاره ای گمینی (GPI ) که به طور مستقیم از 51 اریدانی بی تصویر گرفته و مقدار متان در اتمسفر آن را اندازه گیری کرده نگاهی به جوان ترین غول های گازی می اندازد تا دریابد چه اتفاقاتی در حوزه ی قلمرو سیارات می افتد تا رده ای گسترده از سیارات گازی شکل بگیرد.
به ادامه مطلب بروید
 

شکل گیری سیارات ، سریع و آرام 
سیارات نوری مانند ستارگان تابش نمیکنند اما کاملا هم تاریک نیستند. سیاره ی اریدانی بی به عنوان مثال در دمای 800 درجه ی فارنهایت (426،6 درجه ی سلسیوس ) در حال سوختن است که به اندازه ی کافی برای ذوب کردن سرب و تابش روشنایی قابل توجه داغ است. 
این حرارت از انرژی ناشی میشود که در طی فرآیند شکل گیری سیاره به دست آمده که حدود 20 میلیون سال قبل اتفاق افتاده. 
ژوپیتر در حدود 4،5 میلیارد سال سن دارد بنابراین برعکس مشتری ایرادنی بی یک بچه سیاره است. 
بروس مکینتاژ محقق گی پی آی : " این سیاره به اندازه ای جوان است تا بتواند به یاد بیاورد چگونه شکل یافته ." " جزئیات فرایند تشکیل آن در روشنایی آن اثر میگذارد." 
دستگاه GPI برای جستجوی غول های گازی جوان طراحی شده است و به طور مستقیم نور تابش یافته توسط این سیارات داغ راتشخیص میدهد. در حالی که تلسکوپ فضایی کپلر ( که بیش از 4000 سیاره را تشخیص داده ) سیارات را به روش مشاهده ی تکانه های روشنایی یک ستاره زمانی که سیاره ای از مقابل آن عبور میکند پیدا میکند. 
مکینتاژ : " برای تشخیص سیارات کپلر سایه های آن را میبیند در حالی که GPI در عوض روشنایی آن ها را میبیند و به همین دلیل آن را تصویر ساز مستقیم مینامیم.
تیم GPI هنوز اندازه گیری قطعی از روشنایی ایرادنی بی به دست نیاورده اما تشخیص متان امید تیم تحقیقاتی را افزایش داده در مورد این که این سیاره ی غنی از متان چه چیزی به آن ها در مورد شکل گیری سیارات دیگر مشتری مانند در کیهان خواهد گفت.
مکینتاژ میگوید ممکن است که هر دو فرایند سریع و آرام در کیهان اتفاق بیفتد. 
اگر این واقعیت داشته باشد دانشمندان خواهند خواست تا بتوانند درک کنند که چگونه غالبا هر فرایند اتفاق میافتد چون نحوه ی این فرایند یا پروسه در چگونگی شکل گیری سیارات کوچک صخره ای هم تاثیرگذار است. 
مکینتاژ : "سیارات در منظومه شمسی ما آرام شکل یافته اند ولی ممکن است بیشتر سیارات رده ی کپلر سریع تشکیل یافته باشند. " 
اما چه درصدی از سیارات در رده ی سیستم سریع قرار نمیگیرند .
دستگاه GPI تقریبا در اندازه ی یک ماشین است و بر روی تلسکوپ 8 متری جنوبی جمینی سوار شده و برای مطالعه ی به خصوص غول های گازی جوان مانند ایرادنی بی ساخته شده است. 
مکینتاژ میگوید بیست سال پیش دانشمندان سیاره شناس چیزی شبیه مدل سازی شکل گیری سیارات داشتند قبل از اینکه تلسکوپ ها رده ای از سیستم های فراخورشیدی را آشکار کنند. مدل قدیمی نمیتوانست توضیح دهد که برای مثال چگونه سیارات غول پیکر گازی میتوانند خیلی نزدیک به ستارگان میزبان خود باشند.
با مدل جدید شکل گیری سیارات دانشمندان شانسی بهتر برای استفاده از همچین مدل تئوری مانند دارند تا برایشان در جستجوی سیارات بیشتر شامل سیارات صخره ای زمین مانند مفید باشد.
مدل بهتر شکل گیری سیارات همچنین به دانشمندان در درک بهتر سیستم هایی که شامل سیارات در مرز بین صخره ای و گازی هستند کمک میکند. آن هایی که میتوانند هم ' ابر زمین' و هم ' مینی نپتون ' باشند. این مدل سازی و تئوری جدید سیاره ای میتواند اطلاعاتی در مورد این که کدام نوع از سیارات بیشتر محتمل به شکل گیری هستند تحت چه شرایطی و این که چه شاخص های دیگری میتوانند به دانشمندان در تشخیص محتویات سیارات کمک کنند ارائه دهد. 
دستگاه GPI هرگز نمیتواند سیارات صخره ای را به طور مستقیم ببیند چون این سیارات بسیار کوچک و تاریک هستند اما بسیاری از ابزارهایی که GPI برای یافتن سیارات استفاده میکند ممکن است به تلسکوپ مدار گسترده ی فروسرخ رصدخانه نصب شود که قرار است در اواسط سال 2020 راه اندازی شود که ماده ی تاریک و جستجوی سیارات فراخورشیدی را مطالعه خواهد کرد.
و در حال حاضر GPI به عنوان ابزاری آزمایشی برای بعضی از تکنولوژی ها به کار میرود و راه را برای جستجوی بیشتر سیارات زمین مانند که ممکن است میزبان حیات باشند هموار میکند.
منبع
space.com
مترجم ایدا صفری - وبلاگ هوش فرازمینی
اشتراک گذاری با نام وبلاگ ازاد است  

موضوعات مرتبط:

برچسب‌ها: دانستنی های نجوم


تاريخ : ۱۳٩٤/٥/٢۸ | ۱٢:٢۱ ‎ق.ظ | نویسنده : آرش بوالحسنی | نظرات ()
.: Weblog Themes By M a h S k i n:.