سیارهای در سایه: پژوهشی تازه درباره امکان وجود سیاره نهم در سامانه خورشیدی
پژوهشهای تازه، رازآلودترین فرضیهٔ نجومی سالهای اخیر را دوباره بر سر زبانها انداختهاند: سیارهٔ نُه (Planet Nine). اختمال وجود این سیارهی فرضی، نخستین بار در سال ۲۰۱۶ توسط دو اخترشناس از مؤسسه فناوری کالیفرنیا مطرح شد و گمان میرود که در دوردستترین نواحی منظومه شمسی و بسیار فراتر از نپتون پنهان شده باشد. اما شگفتانگیزتر از خود این ادعا، روش کشف احتمالی آن است: بازخوانی تصاویر فروسرخ (Infrared) که با فاصلهای ۲۳ ساله از هم گرفته شدهاند.
تیم پژوهشی به رهبری تری لانگ فان (Terry Long Phan) از دانشگاه ملی تسینگهوا در تایوان، با بررسی دادههای دو مأموریت فضایی ــ ماهواره IRAS در سال ۱۹۸۳ و ماهواره AKARI در سال ۲۰۰۶ ــ موفق به شناسایی نقطهای فروسرخ در آسمان شدند که مکانش طی بیش از دو دهه تغییر کرده بود؛ تغییری در حد چند دقیقهٔ قوسی (arcminute) که میتواند ناشی از حرکت کند یک جرم آسمانی در فاصلهای بیش از ۷۰۰ واحد نجومی (AU) باشد. یک AU معادل فاصله زمین تا خورشید است.
سیارهای ناشناخته، شاید بزرگتر از نپتون
طبق برآوردهای اولیه، این جرم آسمانی میتواند جرمی بین ۵ تا ۱۰ برابر زمین داشته باشد. این یعنی با جرمی بیشتر از نپتون، ولی بسیار دورتر از آن. اگر این سیاره واقعاً وجود داشته باشد، مدار آن ممکن است بین ۲۸۰ تا ۱۱۲۰ واحد نجومی امتداد داشته باشد؛ مقایسه کنید با نپتون که تنها ۳۰ AU از خورشید فاصله دارد. در نتیجه، هر سالِ آن معادل دههزار تا بیستهزار سال زمینی طول میکشد.
اما نکتهی جالبتر، بررسی احتمال وجود حیات در این سیاره است. برخی از اخترشناسان معتقدند که اگر سیاره نُه ساختاری شبیه به اورانوس یا نپتون داشته باشد، میتواند محیطی مناسب برای زندگی موجوداتی بهشدت مقاوم در برابر سرما و فشار بالا فراهم آورد؛ موجوداتی که به آنها اکستریموفیل (Extremophile) گفته میشود. گرچه دمای سطح آن بین منفی ۲۲۰ تا منفی ۲۴۵ درجه سانتیگراد تخمین زده شده، اما در عمق بیشتر، در شرایط پایدارتر، امکان وجود حیات بیهوازی و مقاوم همچنان باز است.
چرا این سیاره تاکنون دیده نشده بود؟
به دلیل فاصلهٔ بسیار زیاد، نور مرئی که از این سیاره بازتاب میشود آنقدر کم است که در تلسکوپهای معمول دیده نمیشود. اما در طیف فروسرخ، که حساس به گرماست، هنوز امکان ردگیری این جرم وجود دارد. از آنجا که زمین در مدار خورشید حرکت میکند، هر جرم بسیار دوردستی ــ حتی اگر ثابت بهنظر برسد ــ دچار پدیدهای بهنام اختلاف منظر (Parallax) میشود. فان و تیمش این خطا را با مقایسه دادههای گرفتهشده در روزهای مشابه سالهای مختلف اصلاح کردند و سرانجام، نقطهای مشکوک را شناسایی کردند.
جالب اینجاست که این نقطهٔ فروسرخ در دادههای هر دو ماهواره دیده شده، اما به دلیل جابهجایی آرام، هیچکدام بهتنهایی برای شناسایی قطعیاش کافی نبودهاند. اکنون مرحلهٔ بعد، عکاسی با تلسکوپهایی با میدان دید بسیار گسترده است. تلسکوپ قدرتمند دوربین انرژی تاریک (Dark Energy Camera) در شیلی یکی از امیدهای این پروژه است.
آیا سیاره نُه یک غریبه است؟
یکی از گمانهزنیهای جالب دربارهٔ سیاره نُه، احتمال منشأ بیرونی آن است. پژوهشها نشان میدهند ممکن است این سیاره در همان نواحیای شکل گرفته باشد که مشتری و زحل پدید آمدند، ولی بعدها در اثر تعاملات گرانشی، به بیرون پرتاب شده باشد. از سوی دیگر، نظریهای وجود دارد که بر اساس آن این سیاره ممکن است در منظومهای دیگر شکل گرفته و در روزهای ابتدایی تولد خورشید، بهسبب نزدیکی خوشههای ستارهای، وارد منظومهٔ شمسی شده باشد.
نکتهٔ مهم این است که این پژوهش هنوز هم تأیید نهایی نشده است. اما بسیاری از دانشمندان، از جمله گَری برنشتاین (Gary Bernstein)، میگویند حتی اگر سیارهای به بزرگی نپتون آنسوی منظومهی شمسی پنهان شده باشد، باز هم پدیدهای شگفتانگیز است که باید دنبال آن گشت.
آیندهای روشن برای کشفی تاریک
با آمادهشدن تلسکوپ فضایی نانسی گریس رومَن (Nancy Grace Roman) و راهاندازی رصدخانهٔ ورا روبین (Vera C. Rubin Observatory) در شیلی، چشمهای بشر به دقت بیشتری در کمین گوشههای تاریک آسمان خواهد بود. این ابزارها توانایی شناسایی دهها هزار جرم دوردست را در کمربند کوئیپر (Kuiper Belt) دارند؛ همان جایی که مدارهای غیرعادی برخی اجرام کوچک، نخستین سرنخهای سیاره نُه را به ما دادند.
چه این جرم فروسرخ سیاره نُه باشد و چه نه، یک چیز قطعی است: با هر گامی که در تحلیل دادهها و فنآوری تصویرسازی نجومی برداشته میشود، پردهای دیگر از ناشناختهترین لبهٔ جهانمان کنار میرود.
مطالب مرتبط
