احتمال وجود سیارات مشابه زمین بسیار است

یک مطالعه تازه نتیجه گیری کرده است که سیارات مشابه زمین که حول سایر ستاره ها می گردند احتمالا بسیار متداول تر از آن هستند که تصور می شد

یک مطالعه تازه نتیجه گیری کرده است که سیارات مشابه زمین که حول سایر ستاره ها می گردند احتمالا بسیار متداول تر از آن هستند که تصور می شد.

اکثر قریب به اتفاق سیاراتی که تاکنون در اطراف سایر ستاره ها کشف شده اند از نوع غول های گازی مانند مشتری یا کیوان هستند که این به دلیل ضعف تکنیک های کنونی برای یافتن کرات کوچکتر در نقاط دور دست است.

اما تحلیلی توسط دانشمندان در آمریکا نشان می دهد که یک سوم این منظومه های حاوی سیارات غول پیکر همچنین ممکن است حاوی سیاراتی مانند زمین باشند.

جزئیات این تحقیق در تازه ترین شماره مجله “ساینس” چاپ شده است.

● منطقه مسکونی

محققان به سرپرستی شان ریموند از دانشگاه ایالتی کلورادو در بولدر مهاجرت غول های گازی در منظومه های درحال شکل گیری را با کامپیوتر شبیه سازی کردند.

آنها کار را با بیش از هزار جرم مجازی به اندازه ماه از جنس سنگ و یخ آغاز کردند و در حدود ۲۰۰ میلیون سال تکامل سیاره ای را شبیه سازی کردند.

این تیم نتیجه گیری کرد که از هر سه منظومه شناخته شده تقریبا یکی می تواند حاوی سیارات مشابه زمین در مناطق قابل سکونت منظومه یعنی در مدارهای دورتر از مشتری های داغ باشد.

ناحیه قابل سکونت منطقه ای از منظومه است که نه خیلی داغ است و نه خیلی سرد به طوری که آب در سطح کره نه بخار می شود و نه منجمد، و می تواند درحالت مایع باقی بماند.

آوی مندل به سایت خبری بی بی سی گفت: “شبیه سازی های ما نشان می دهد که می توانید یک سیاره غول پیکر را همانجا که مشتری در منظومه ما قرار دارد شکل بدهید و آن را به بخش های داخلی تر منظومه به حرکت در آورید. سیاراتی مانند زمین هنوز می توانند در خارج از آن (بیرون مدار غول ها) شکل بگیرند - البته به شرطی که خیلی به سیارات غول پیکر نزدیک نشوند.”

“اگر خیلی نزدیک شوید، غول گازی مواد را به سمت بیرون پراکنده خواهد کرد. اما اگر به اندازه کافی دور باشید، مواد (موجود در دیسک) می توانند به کرات بدل شوند.”

این محققان می گویند که سیارات مشابه زمین در مناطق قابل سکونت در حضور مقدار زیادی آب شکل می گیرند.

اگر این نظریه درست باشد در آن صورت احتمال آنکه سیارات شبیه به زمین - که در مناطق قابل سکونت دور می زنند - پوشیده از اقیانوس ها باشند بیشتر می شود؛ که همه عناصر ضروری برای پیدایش حیات را فراهم می آورد.

دکتر ریموند گفت: “ما اکنون فکر می کنیم که دسته تازه ای از سیارات پوشیده از اقیانوس ها - و احتمالا قابل سکونت - در منظومه های شمسی بی شباهت به منظومه ما وجود دارند.”

شبیه سازی ها همچنین نشان داد که کرات سنگی موسوم به “زمین های داغ” اغلب در داخل مدار مشتری های داغ شکل می گیرند.

تیمی از دانشگاه کالیفرنیا در برکلی قبلا یک چنین نمونه ای را یافته است که به فاصله فقط ۵/۳ میلیون کیلومتر از ستاره مرکزی دور می زند. فاصله زمین از خورشید ۱۵۰ میلیون کیلومتر است.

این مطالعه بر نوعی از منظومه ها متمرکز است که حاوی به اصلاح “مشتری های داغ” هستند. این اجرام غول پیکر به فاصله خیلی کم از ستاره مرکزی می گردند - در مواردی حتی نزدیکتر از عطارد (تیر) به خورشید.

تکنیکی که هم اکنون از آن برای یافتن سیارات دوردست استفاده می شود در واقع وجود آنها را به طور غیرمستقیم با ردیابی تاثیر جاذبه این اجرام بر ستاره مرکزی استنباط می کند. به همین دلیل احتمال یافتن سیارات غول پیکری که نزدیک به ستاره مادر می گردند بیشتر است چرا که اثر جاذبه آنها بسیار مشخص تر است.

تصور می شود این مشتری های داغ به هنگام تشکیل منظومه به سمت ستاره مرکزی کشیده شده باشند.

در این مرحله، منظومه ای که درحال تکامل است، آکنده از سیارک ها، اجرام یخی و سنگی و گاز در “صفحه (دیسک) پیش سیاره ای” است.

یک غول گازی که در داخل این صفحه قرار داشته باشد تلاطم زیادی در آن ایجاد می کند. اما اینکه این پدیده دقیقا چگونه بر تکامل منظومه اثر می گذارد موضوع بحث و اختلاف نظر است.

در گذشته محققان پیشنهاد کرده اند که مهاجرت غول های گازی به طرف ستاره مرکزی یا باعث می شود مواد موجود در دیسک خورده شود یا به فضای خارج پرت شود.

آوی مَندِل از دانشگاه ایالتی پنسیلوانیا و از نویسندگان این مقاله علمی گفت: “مسلما پراکندگی وجود دارد، اما یکی از چیزهایی که مردم تاکنون به حساب نمی آوردند گاز فشرده ای بود که در این دیسک های پیش سیاره ای وجود داشت.”

“این گاز فراهم کننده نیرویی است که باعث حرکت سیارات عظیم الجثه به طرف مرکز منظومه می شود اما همچنین از شدت پراکندگی و پخش شدن ذرات می کاهد و اجازه می دهد این خاک و خاشاک در مدار ستاره مرکزی باقی بمانند.”

“آنها در مدارهای پرهرج و مرج و اغلب بسیار پهن می مانند؛ اما معمولا اگر برای میلیون ها سال در منظومه باقی بمانند، آرام می گیرند و به مداری مدور بازمی گردند و آنجا می توانند با سایر اجرام ترکیب شوند و به شکل سیارات کامل در آیند.”یک مطالعه تازه نتیجه گیری کرده است که سیارات مشابه زمین که حول سایر ستاره ها می گردند احتمالا بسیار متداول تر از آن هستند که تصور می شد.

اکثر قریب به اتفاق سیاراتی که تاکنون در اطراف سایر ستاره ها کشف شده اند از نوع غول های گازی مانند مشتری یا کیوان هستند که این به دلیل ضعف تکنیک های کنونی برای یافتن کرات کوچکتر در نقاط دور دست است.

اما تحلیلی توسط دانشمندان در آمریکا نشان می دهد که یک سوم این منظومه های حاوی سیارات غول پیکر همچنین ممکن است حاوی سیاراتی مانند زمین باشند.

جزئیات این تحقیق در تازه ترین شماره مجله “ساینس” چاپ شده است.

این مطالعه بر نوعی از منظومه ها متمرکز است که حاوی به اصلاح “مشتری های داغ” هستند. این اجرام غول پیکر به فاصله خیلی کم از ستاره مرکزی می گردند - در مواردی حتی نزدیکتر از عطارد (تیر) به خورشید.

تکنیکی که هم اکنون از آن برای یافتن سیارات دوردست استفاده می شود در واقع وجود آنها را به طور غیرمستقیم با ردیابی تاثیر جاذبه این اجرام بر ستاره مرکزی استنباط می کند. به همین دلیل احتمال یافتن سیارات غول پیکری که نزدیک به ستاره مادر می گردند بیشتر است چرا که اثر جاذبه آنها بسیار مشخص تر است.

تصور می شود این مشتری های داغ به هنگام تشکیل منظومه به سمت ستاره مرکزی کشیده شده باشند.

در این مرحله، منظومه ای که درحال تکامل است، آکنده از سیارک ها، اجرام یخی و سنگی و گاز در “صفحه (دیسک) پیش سیاره ای” است.

یک غول گازی که در داخل این صفحه قرار داشته باشد تلاطم زیادی در آن ایجاد می کند. اما اینکه این پدیده دقیقا چگونه بر تکامل منظومه اثر می گذارد موضوع بحث و اختلاف نظر است.

در گذشته محققان پیشنهاد کرده اند که مهاجرت غول های گازی به طرف ستاره مرکزی یا باعث می شود مواد موجود در دیسک خورده شود یا به فضای خارج پرت شود.

آوی مَندِل از دانشگاه ایالتی پنسیلوانیا و از نویسندگان این مقاله علمی گفت: “مسلما پراکندگی وجود دارد، اما یکی از چیزهایی که مردم تاکنون به حساب نمی آوردند گاز فشرده ای بود که در این دیسک های پیش سیاره ای وجود داشت.”

“این گاز فراهم کننده نیرویی است که باعث حرکت سیارات عظیم الجثه به طرف مرکز منظومه می شود اما همچنین از شدت پراکندگی و پخش شدن ذرات می کاهد و اجازه می دهد این خاک و خاشاک در مدار ستاره مرکزی باقی بمانند.”

“آنها در مدارهای پرهرج و مرج و اغلب بسیار پهن می مانند؛ اما معمولا اگر برای میلیون ها سال در منظومه باقی بمانند، آرام می گیرند و به مداری مدور بازمی گردند و آنجا می توانند با سایر اجرام ترکیب شوند و به شکل سیارات کامل در آیند.”