دو سیاره فراخورشیدی آب و هوای پایداری دارند

بیگ بنگ: تحقیقات جدید در موسسه فناوری جورجیا و مرکز اخترفیزیک هاروارد-اسمیت‌سونیان نشان می دهد که سیاره‌های فراخورشیدی کپلر-۶۲f و کپلر-۱۸۶f که هر دو در منطقه قابل سکونت پیرامون ستاره‌های میزبان خود قرار دارند، انحراف محوری پایداری دارند. پس این احتمال وجود دارد که هر کدام از این سیاره‌ها فصول منظم و آب و هوای پایداری داشته باشند.

image e Kepler f

اطلاعاتی دربارۀ سیاره کپلر-۱۸۶f

به گزارش بیگ بنگ، سیاره کپلر-۶۲f بیرونی‌ترین سیاره فراخورشیدی در میان ۵ سیاره فراخورشیدی است که به دور ستارۀ «کپلر-۶۲» می چرخد. این ستاره در فاصله ۱۲۰۰ سال نوری از زمین و در صورت فلکی شلیاق یا چنگ رومی واقع شده است. این سیاره هر ۲۶۷ روز یکبار به دور ستارۀ میزبان خود می چرخد، ۱٫۴ برابر بزرگتر از زمین است و انتظار می رود یک سیاره پوشیده از اقیانوس و سنگی باشد. کپلر-۶۲f نیز بعنوان یک سیاره فراخورشیدی بیشترین شباهت را به زمین داشت، تا اینکه اخترشناسان در سال ۲۰۱۴ موفق به شناسایی کپلر-۱۸۶f شدند. کپلر-۱۸۶f بخشی از منظومه پنج سیاره‌ای است که تقریبا ۱٫۱۷ برابر شعاع زمین است. اما جرم، ترکیب و چگالی آن هنوز در هاله‌ای از ابهام قرار دارد.

کپلر-۱۸۶f به دور ستارۀ کپلر-۱۸۶ می چرخد که یک ستاره کوتوله از نوع M است و در صورت فلکی ماکیان قرار دارد. این ستاره ۴۹۲ سال نوری با ما فاصله دارد. روشنایی این ستاره در اوج ظهر و هنگام ایستادن بر روی کپلر-۱۸۶f دست کمی از روشنایی خورشید ندارد. «گانجی لی» از موسسه فناوری جورجیا و مرکز اخترفیزیک اسمیت‌سونیان گفت: «این یکی از اولین مطالعاتی است که در صدد بررسی پایداری آب و هوایی سیاره‌های فراخورشیدی بر آمده و درک ما را نسبت به این جهان‌های قابل سکونت افزایش می دهد.»

دکتر «لی» و همکارش «یوتانگ شان» از یک سری شبیه‌سازی‌ها برای تجزیه و تحلیل و شناسایی دینامیک محور چرخش سیاره‌های فراخورشیدی، استفاده کردند. این دینامیک‌ها مشخص می کنند که سیاره چقدر در محورش دچار انحراف و نوسان می شود و اینکه آن زاویۀ انحراف در طول زمان چقدر تغییر می کند. انحراف محوری در فصول و آب و هوا نقش مثبت دارد؛ زیرا بر چگونگی برخورد نور خورشید به سطح سیاره تاثیر می گذارد. به اعتقاد محققان، انحراف محوری کپلر-۱۸۶f بسیار شبیه به زمین از پایداری قابل توجهی بهره می برد. پس این احتمال می رود که هر کدام از این سیاره‌ها فصول منظم و آب و هوای پایداری داشته باشند.

image enlarge

کپلر-۶۲f یک سیاره بزرگتر از زمین در ناحیه قابل سکونت یک ستاره است و این ستاره کوچکتر بوده و دمایی کمتر از خورشید دارد.

دانشمندان این طور توضیح دادند: «انحراف محوری چقدر برای آب و هوا اهمیت دارد؟ تغییر بزرگ در انحراف محوری می تواند یک دلیل کلیدی باشد که چرا مریخ میلیاردها سال پیش از یک منطقه پر آب به بیابان بی آب و علف امروزی تبدیل شد. مریخ در منطقه قابل سکونت منظومه شمسی ما قرار دارد، اما انحراف محوری آن بسیار ناپایدار می باشد؛ و از صفر تا ۶۰ درجه متغیر است. این ناپایداری زمینه را برای نابودی اتمسفر مریخ و تبخیر آب‌های سطحی فراهم نمود. برای مثال، انحراف محوری زمین بین ۲۲٫۱ تا ۲۴٫۵ درجه نوسان می کند.»

دانشمندان همچنین افزودند: «اگر قرار بود مدار با سرعتی مشابه با انحراف محور چرخش ِ سیاره نوسان کند، محور اسپین به عقب و جلو رانده می شود. مریخ و زمین به شدت با همدیگر برهمکنش می کنند؛ این امر در مورد سیارات ناهید و عطارد نیز صدق می کند. در نتیجه، محورهای چرخش آنها با سرعتی مشابه با نوسان اوربیتال گردش می کند. این امر موجب بروز تغییرات شدید در انحراف محوری این سیاره‌ها می شود. خوشبختانه، ماه نقش مهمی در ثبات تغییرات زمین دارد. ماه باعث افزایش سرعت انحراف محور اسپین سیاره ما می شود. اما ماه فاقد قمری بزرگ است که انحراف محوری آن را با ثبات همراه سازد. به نظر می رسد هر دو سیاره فراخورشیدی تفاوت زیادی با زمین و مریخ دارند، زیرا پیوند ضعیفی با سیاره‌های نزدیک خود دارند. هنوز نمی دانیم آنها قمر دارند یا خیر، اما محاسبات ما نشان می دهد که حتی بدون قمر، محورهای چرخش این دو سیاره فراخورشیدی در طول ده‌ها میلیون سال، ثابت باقی مانده است. حتی در خود زمین، حیات به طرز قابل توجهی متنوع است و مقاومت بالایی در محیط‌های بسیار نامساعد از خود نشان داده است.» این مقاله در مجله Astronomical منتشر شده است.

ترجمه: منصور نقی لو/ سایت علمی بیگ بنگ

منبع: sci-news.com

 

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *