کشف یک ابرزمین بسیار گرم در همسایگی زمین

کشف یک ابرزمین بسیار گرم در همسایگی منظومه شمسی ، فرصتی استثنایی برای آزمایش مدلهای جو سیارات خاکی به وجود آورده است . در ۲۵ سال گذشته ، ستاره شناسان هزاران سیاره فراخورشیدی ساخته شده از گاز ، یخ و سنگ را کشف کرده اند اما سیاراتی شبیه زمین اندک شمارهستند و کاوش جو آنها حتی با بهترین و پیشرفته ترین ابزارهای موجود و در بهترین حالت نیزچالش برانگیز است . اکنون ، جمعی از ستاره شناسان پروژه كارمنس ( CARMENES پژوهش جدیدی را به سرپرستی دکتر تریفون تریفونوف ( Trifon Trifonov ) از موسسه نجوم ماکس پلانک هایدلبرگ منتشر کردند که از وجود یک ابرزمین خاکی داغ در مدار یک ستاره کوتوله سرخ به نام گلیسه ۴۸۶ ( 486 Gliese خبر می دهد . دانشمندان براین باورند که سیاره کشف شده به احتمال زیاد ، بخشی از جوابتدایی خود را حفظ کرده است . بنابراین ، سیاره گلیسه ۴۸۶ بی ( Cliese 486b ) به طور منحصر به فردی برای پژوهش های جوی و بررسی ترکیب های شیمیایی داخلی سیاره مناسب است . نتایج این تحقیق در مجله ساینس ( Science ) منتشر شده است . با ظهور فناوری های نو برای شکار سیارات فراخورشیدی ، تعداد سیارات کشف شده خارج از منظومه شمسی به سرعت به هزاران رسید . ستاره شناسان با ترکیب روشهای مختلف رصدی توانسته اند جرم ، اندازه و حتی چگالی سیاره ها را تعیین کنند ، که به آنها امکان میدهد مواد تشکیل دهنده آنها را گمانه زنی کنند . اما هدف نهایی ، بدست آوردن درک کاملی از جوسیارات فراخورشیدی مشابه زمین است . به دلیل نازک بودن جواینگونه سیارات در مقایسه با سيارات گازی ، بررسی آنها بسیار چالش برانگیز و دشوار است . به همین دلیل ، دانش ما از جواین سیارات تنها محدود به شبیه سازی آنها بوده و تا کنون درستی این مدل ها روی سیارات خاکی آزمایش نشده اند . انجام چنین پژوهش هایی نیازمند کشف سیارات خاکیای است که جوخود را حفظ کرده باشند ، که کاری بسیار دشوار است . هم اکنون ، دانشمندان پروژه کارمنس ، سیاره ای را تنها در فاصله ۲۶ سال نوری پیدا کردند که به دور ستاره کوتوله قرمز گلیسه ۴۸۶ میچرخد که به سیارات خاکی ، همانند زمین ، بسیار شبیه است . سیاره تازه کشف شده ، گلیسه ۴۸۶ بی ، یک ابرزمین با جرم ۲.۸ برابر زمین است و فقط ۳۰ ٪ از زمین بزرگتر است . دانشمندان برای بدست آوردن نتایج خود از ترکیب دو روش نورسنجی گذرو طیف سنجی سرعت شعاعی استفاده کردند . تریفون تریفونوف توضیح می دهد : نزدیکی این سیاره فراخورشیدی هیجان انگیز است زیرا بررسی دقیق آن با تلسکوپ های قدرتمند مانند تلسکوپ فضایی جیمز وب ( JWST و تلسکوپ های زمینی فوق العاده بزرگ ( ELT ) امکان پذیر خواهد بود . » با محاسبه چگالی میانگین این سیاره ، به نظر می رسد ساختار آن شبیه سیاره زهره و زمین باشد که دارای یک هسته فلزی هستند . هر کسی که روی گلیسه ۴۸۶ بی بایستد ، گرانشی را احساس میکند که ۷۰ ٪ از آنچه بر روی زمین تجربه میکنیم ، قوی تر است . دکتر محمودرضا عشاق و دکترکارن مولاوردی خانی ، از اعضای پروژه کارمنس و از پژوهشگران مشارکت کننده در این تحقیق ، توضیح می دهند : « گلیسه طی ۱.۵ روز ، یک بار به دور ستاره میزبان خود می چرخد و در فاصله ۲.۵ میلیون کیلومتری آن قرار دارد . گرچه ستاره گلیسه ۴۸۶ بسیار کم نورتر و خنک تر از خورشید است ، تابش آن بر سطح سیاره آنقدر شدید است که دمای سیاره را به ۷۰۰ کلوین ( تقریبا ۴۳۰ درجه سانتیگراد ) می رساند . از این لحاظ ، سطح گلیسه ۴۸۶ بی احتمالا بیشتر از زمین ، شبیه به سیاره زهره است ، با منظرهای گرم و خشک با رودخانه هایی از گدازه های روان . با این حال ، برخلاف زهره ، جو گلیسه ۴۸۶ بی تنها متشکل از یک لایه نازک خواهد بود . جواین سیاره فراخورشیدی در هنگام گذر از مقابل ستاره میزبان ، کسری از نور ستاره را قبل از رسیدن به زمین جذب میکند . مواد شیمیایی مختلف ، نور را در طول موج های خاص جذب می کنند و به این ترتیب رد پای خود را روی طیف می گذارند . ستاره شناسان با استفاده از این طیف نگاری ، مواد تشکیل دهنده و ساختارهای جوسیارات فراخورشیدی را بررسی می کنند . این روش خاص به عنوان طیف سنجی گذر شناخته می شود و دانشمندان پروژه کارمنس در آینده نزدیک با استفاده از این روش ، به بررسی دقیق تراین سیاره خواهند پرداخت . در این پژوهش از داده های پروژه کارمنس ، که از یازده موسسه تحقیقاتی در اسپانیا و آلمان تشکیل شده است ) ، داده های تلسکوپ فضای تس ( TESS ) ناسا ، طیف سنجی های مارون - اکس درتلسکوپ ۸ ٫ ۱ متری جمینای ( Gemini Observatory هايرز ( HIRES درتلسکوپ ۱۰ متری کک و همچنین داده های موسکات استفاده شده است .