واضح آرشیو وب فارسی:الف: وزن كردن سيارات بيگانه با روش جديد
روش جديد براي وزن كردن جرم جهانهاي بيگانه دور ميتواند به نمايش جزئيات كليدي در مورد امكان وجود حيات در آنها بپردازد.
به گزارش ايسنا، در دو دهه گذشته، ستارهشناسان وجود بيش از ۹۰۰ سياره را در خارج از منظومه شمسي تائيد كرده و بيش از ۲۳۰۰ سياره احتمالي را كشف كردهاند. اكنون دانشمندان موسسه فناوري اطلاعات بجاي اينكه تنها سيارات فراخورشيدي را كشف كنند، قصد دارند آنها را بطور جزئي بررسي كرده و به پاسخ سوالاتي مانند احتمال زيستپذير بودن اين سيارات كمك كنند.
دانستن جرم سياره ميتواند به دانشمندان در درك هرچه بيشتر در مورد تركيب جوي سياره فراخورشيدي و سنگي يا گازي بودن آن كمك كند. اين دو عامل، با قابليت برخورداري سياره از حيات ارتباط دارند. دانستن جرم يك سياره همچنين ميتواند بينش بهتري را در مورد چگونگي سرد شدن آن، تكتونيك صفحهاي، چگونگي توليد ميدانهاي مغناطيسي در سياره و يا امكان خروج گاز از جو آن ارائه كند.
اين درحاليست كه روشهاي كنوني براي وزن كردن سيارات فراخورشيدي محدود هستند. روش اصلي مورد استفاده دانشمندان در حال حاضر، استراتژي سرعت شعاعي است. اين روش به دنبال تكانهاي مكرر در حركت ستاره بوده كه نشانهاي از عقب و جلو فرستادن آن توسط گرانش است؛ فشار گرانشي يك سياره به جرم آن مرتبط است.
مشكل اينجاست كه روش سرعت شعاعي بر روي انواع زيادي از سيارات كه بطور قابل مشاهدهاي در معرض كشش ستاره خود قرار ندارند، كار نميكند. اين امر شامل سيارات با جرمهاي كم كه در فاصله كمي از ستاره خود قرار داشته، سيارات اطراف ستارههاي كمرنگ و نمونههاي موجود در مدار ستارههاي بسيار فعال است كه كشش سياره ميتواند با اختلالات در ستاره پوشانده شود.
اكنون دانشمندان يك استراتژي جديد طراحي كردهاند كه وزن ستاره را تنها با مشاهده جو آن تعيين ميكند. براي درك چگونگي عملكرد اين روش، در نظر بگيريد كه جو يك سياره فراخورشيدي مشابه زمين با افزايش ارتفاع نازكتر ميشود. اين امر به دليل ضعيفتر شدن قدرت كشش گرانشي با افزايش فاصله از سياره اتفاق ميافتد.
از آنجائيكه قدرت كشش گرانشي سياره به جرم آن بستگي دارد، محققان ميتوانند جرم يك سياره فراخورشيدي را با مشاهده چگونگي نازك شدن جو آن با افزايش ارتفاع استنباط كنند. اين كار مستلزم مشاهده سيارات فراخورشيدي در زمان عبور از برابر ستاره ميزبان و بررسي نور ستاره از درون جو اين جهانها براي تعيين كاهش فشار جوي در اثر افزايش ارتفاع است. اگرچه يكي از محدوديتهاي اين روش آن است كه تنها بر روي سيارات داراي جو كاربرد دارد.
براي آزمايش اين روش كه «MassSpec» نام دارد، محققان آنرا بر روي يك سياره فراخورشيدي موسوم به HD ۱۸۹۷۳۳b آزمايش كردند كه حدود ۶۳ سال نوري از زمين فاصله داشته و در سال ۲۰۰۵ كشف شده است. برآورد محاسبه شده توسط اين محققان در مورد جرم سياره با ارزش محاسبه شده توسط شيوه سرعت شعاعي بسيار نزديك بود كه بر اساس آن، جرم اين سياره ۱.۱۵ برابر جرم سياره مشتري است.
با گفته محققان، در حال حاضر، روش MassSpec تنها بر روي سيارات غولپيكر گازي مانند مشتري و زحل قابل استفاده است. آنها همچنين اظهار كردند كه اين روش ميتواند به تعيين دقيقتر جرم سيارات گازي كه ستارههاي آنها از فعاليت زيادي برخوردار بوده و اجازه برآورد جرم را با استفاده از روش سرعت شعاعي نميدهد، كمك كند.
اگر تلسكوپهاي فضايي مانند جيمز وب ناسا و رصدخانه بالقوه بررسي خواص سياره فراخورشيدي سازمان فضايي اروپا به فضا پرتاب شوند، روش MassSpec ميتواند وزن سيارات با جرم مشابه زمين، ابرزمينهاي با جرم ۱۰ برابر زمين و سيارات گازي موسوم به مينينپتونها با وزن ۱۰ برابر زمين را تعيين كند. نتايج اين پژوهش در مجله ساينس منتشر شده است.
سه شنبه 3 دي 1392
این صفحه را در گوگل محبوب کنید
[ارسال شده از: الف]
[تعداد بازديد از اين مطلب: 56]