کشف یک اَبَر-مشتری: اولین سیاره فراخورشیدی تصویر شده توسط تلسکوپ جیمز وب
با استفاده از تلسکوپ فضایی جیمز وب (JWST)، ستارهشناسان یک سیاره فراخورشیدی جدید به نام اپس ایند اِب (Eps Ind Ab) کشف کردهاند. این سیاره گازی عظیم به عنوان یک جسم جداگانه و مستقل از ستاره خودرصد شده و اولین بار است که یک سیاره فراخورشیدی بدون استفاده از تلسکوپهای زمینی توسط JWST تصویر شده است.
ویژگیهای این سیاره فراخورشیدی
این سیاره تازه کشف شده بسیار سردتر از هر سیاره گازی دیگری است که تاکنون توسط JWST مطالعه شده است. این اَبَر-مشتری با فاصلهای مشابه فاصله نپتون از خورشید به دور ستاره خود میچرخد. این کشف نادر در میان سیارات فراخورشیدی میتواند آغازگر مرحلهای جدید در علم سیارههای فراخورشیدی باشد.
الیزابت متیو (Elisabeth Matthews)، ستارهشناس موسسه نجوم ماکس پلانک در آلمان، گفت: «ما وقتی متوجه شدیم که این سیاره جدید را تصویر کردهایم، بسیار هیجانزده شدیم. به طور شگفتآوری، نقطه روشن در تصاویر MIRI ما با موقعیت پیشبینی شده برای سیاره مطابقت نداشت. مطالعات قبلی به درستی یک سیاره در این سیستم را شناسایی کرده بودند، اما جرم و فاصله مداری این اَبَر-مشتری گازی را دستکم گرفته بودند.»
کشفهای پیشین سیارات فراخورشیدی
تا به امروز، ستارهشناسان در سراسر جهان وجود نزدیک به ۵۷۰۰ سیاره فراخورشیدی، یا سیاراتی خارج از منظومه شمسی، را کشف و تایید کردهاند، اما این کشفها معمولاً بهطور غیرمستقیم انجام میشود. به این معنا که ما خود سیاره فراخورشیدی را نمیبینیم بلکه اثر آن بر ستاره میزبان را مشاهده میکنیم. سیارهای که بین ما و ستاره عبور میکند، نور ستاره را کمی کاهش میدهد، در حالی که کشش گرانشی سیاره باعث میشود ستاره به مقدار بسیار کمی تلو تلو بخورد.
روشهای کشف مستقیم و غیرمستقیم
روشهای کشف غیرمستقیم بیشتر به سیارات فراخورشیدی بزرگتر و نزدیکتر به ستاره میزبان را لو میدهند، زیرا احتمال عبور سیاره از مقابل ستاره و مشاهده آن بیشتر است. اما سیاراتی که فاصله مداری بیشتری دارند، بیشتر بهطور مستقیم قابل تشخیص هستند، زیرا فاصله بیشتر به معنای کمتر شدن احتمال تداخل نوری است. این کار همچنان دشوار است و تاکنون تنها حدود ۲۵ سیاره فراخورشیدی بهطور مستقیم تصویر شدهاند، اما این روش به ما کمک میکند تا درباره بخشهای دوردست سیستمهای سیارهای بیگانه که مطالعه آنها به روشهای دیگر دشوار است، بیشتر بدانیم.
ویژگیهای ستاره میزبان
ستاره اپس ایند اِب، اپسیلون ایندی اِی (Epsilon Indi A)، یک ستاره کوتوله نارنجی در یک سیستم سهستارهای است که تنها ۱۲ سال نوری از زمین فاصله دارد. در مشاهدات طولانیمدت، ستارهشناسان متوجه رفتار عجیب اپسیلون ایندی اِی شده بودند. این ستاره به نظر میرسید که تحت تاثیر نیروی گرانشی قرار دارد، نه توسط یکی از دو ستاره دیگر در سیستم، بلکه توسط یک سیاره عظیم که به دور ستاره میچرخد.
شناسایی و تایید سیاره فراخورشیدی
تلسکوپ مادون قرمز JWST میتواند نور کم شناسایی کند و شامل یک کورونوگراف است که نور ستاره را مسدود میکند، بنابراین متیو و همکارانش زمان لازم برای مشاهده فضای اطراف اپسیلون ایندی اِی را رزرو کردند.
بر اساس مشاهدات و دادهها، پژوهشگران توانستند تعیین کنند که این نقطه در واقع یک سیاره فراخورشیدی است و نه یک جسم دیگر در مکان دورتر. به نظر میرسد که این یک سیاره گازی بسیار سرد است، با مداری حدود ۲۰۰ سال به دور اپسیلون ایندی اِی، در فاصلهای حدود ۲۸ واحد نجومی. نپتون در فاصلهای حدود ۳۰ واحد نجومی از خورشید قرار دارد.
تخمینهای قبلی یک دنیای با حدود سه برابر جرم مشتری و در فاصلهای ۸.۸ واحد نجومی را پیشبینی کرده بودند. اما تصویرسازی مستقیم جیمز وب درک ما را از این سیاره تغییر داد.
پژوهشگران امیدوارند که بتوانند با بررسیهای بیشتر پی به ترکیب جوی این سیاره فراخورشیدی و مدار دقیق آن ببرند.
مطالب مرتبط
