جزئيات كشف تاريخي سياره همزاد زمين

«آيا ما در جهان تنها هستيم؟» ؛ دو دهه پس از كشف نخستين سياره در ماوراي منظومه شمسي، تلاش‌براي دستيابي به پاسخي مستدل براي اين قديمي‌ترين و بنيادي‌ترين سوال بشر همچنان ادامه دارد. وجود گونه‌هاي متفاوتي از حيات در سيارات ماوراي منظومه شمسي با توجه به پهنه بي‌انتهاي گيتي و انبوه بي شمار ستارگان كاملا محتمل است؛ اما دانشمندان اميدوارند براي پاسخ به اين سوال به وراي آمار و ارقام رفته و چيزي متقن تر و گوياتر پيدا کنند.

به گزارش ايسنا، با شناسايي ده‌ها سياره فراخورشيدي که به دور ستارگاني مانند خورشيد ما در حال گردشند، اميد دانشمندان به كشف حيات هوشمند در ماوراي منظومه شمسي هر روز پررنگ‌تر مي‌شود. اگر چه بيشتر سيارات کشف شده، غول‌هاي گازي بيش از حد بزرگي با حرکت وضعي فوق‌العاده سريع هستند كه به دليل قرار داشتن در فاصله‌اي نزديك به ستاره مادر شرايط چندان مساعدي براي زندگي ندارند اما در اين بين سياراتي هم وجود دارند كه به نحو شگفت انگيزي شبيه زمين خودمان هستند.

خبر كشف تاريخي نخستين سياره شبيه زمين كه شرايط وجود آب و حيات در آن وجود دارد، اواخرهفته گذشته در كانون توجه محافل علمي و خبري جهان قرار گرفت.

اگر چه اين سياره در فاصله 20 سال نوري از زمين وجود دارد و قطعا بايد ساليان سال منتظر باشيم تا با پيشرفت‌هاي تكنولوژيك امكان قدم گذاشتن بر روي اين ابرزمين دوردست را پيدا كنيم اما كشف سياره‌اي با شرايط مشابه زمين كه اگر خود حاوي گونه اي از حيات بيگانه نباشد مي تواند بستري براي حيات و سكونت بشر در آينده باشد آنچنان مهم و هيجان انگيز است كه توجه بسياري را به خود جلب كرده است.

به گفته دانشمندان، اين سياره كه در مدار ستاره‌اي كم فروغي به نام «Gliese 581» مي‌گردد، سه برابر زمين جرم دارد و دقيقا در وسط منطقه قابل سکونت در حال گردش به دور ستاره است. به بيان ديگر، ‌دقيقا در فاصله‌اي از ستاره قرار گرفته است که آب مي‌تواند بر روي آن به شکل مايع بماند،‌ نه اين‌که يخ بزند يا به بخار تبديل شود. ميزان جرم اين سياره احتمال اين که سياره‌اي سنگي بوده و سطح جامدي داشته باشد را بالا مي‌برد. به علاوه، به اندازه اي نيروي گرانش دارد که زمينه شکل گيري اتمسفر در آن وجود دارد بدين ترتيب اين احتمال وجود دارد كه سياره مذكور منطقه‌اي قابل سكونت باشد.

با توجه به اهميت اين كشف تاريخي، خبرنگار علمي خبرگزاري دانشجويان ايران(ايسنا) در گفت‌و‌گو با دكتر نادر حقيقي پور، اخترشناس موسسه نجوم دانشگاه هاوايي و از دانشمندان اصلي اين پروژه از جزئيات كشف اين سياره فراخورشيدي و روند تحقيقات در اين خصوص پرسيده است.

حقيقي پور كه تحصيلات كارشناسي را در سال 1368 در رشته فيزيك دانشگاه تهران به پايان برده، مدارج كارشناسي ارشد و دكتري خود را در رشته فيزيك با گرايش سياره شناسي به ترتيب در سال‌هاي 1997 و 1999در دانشگاه ميسوري آمريكا كسب كرده است.

وي كه مدت شش سال است به عنوان عضو هيات علمي در موسسه نجوم دانشگاه هاوايي فعاليت دارد يكي از اعضاي اصلي تيم تحقيقاتي جست‌و‌جوگر سياره‌هاي شبيه زمين است.

حقيقي پور كه كشف اخير را آغاز يك عصر جديد مي‌داند به ايسنا گفت: اهميت كشف اين سياره در اين است كه سياره كشف شده از لحاظ خصوصيات فيزيكي شبيه زمين است و انتظار مي‌رود مانند زمين بر روي سطح آن سياره هم آب وجود داشته باشد.

وي با بيان اينكه كشف سياره‌اي مانند زمين نتايج جنبي بسياري دارد، تصريح كرد: بزرگترين نتيجه اين كشف اين است كه پس از 200 سال چيزي كه منجمان سيارات فراخورشيدي دنبال آن بودند يعني كشف سياره‌اي مانند زمين به نتيجه رسيد و از سوي ديگر اين كشف نشان مي‌دهد كه تكنيك و استراتژي كه به كار رفته تا ستاره‌هايي كه احتمال داشتن اين گونه سيارات را داشته باشند موفق بوده است كه مي‌توان با ادامه آن سيارات بيشتري پيدا كرد.

اخترشناس ايراني موسسه نجوم دانشگاه هاوايي خاطرنشان كرد: اين سياره مانند زمين است و احتمال مي‌رود كه در آن آب وجود داشته باشد كه در اين صورت ممكن است در آن حيات به وجود بيايد. البته تمامي اين مباحث، نتايج نظري حاصل از اين كشف است چرا كه گروه هيچ دليل قطعي بر اساس مشاهده نجومي براي وجود حيات و آب ندارد؛ اما مي‌توان گفت كه سياره جرمي سه برابر زمين دارد ؛ در نتيجه بايد همان خصوصيات زمين را داشته باشد؛ به عنوان مثال در آن زلزله و جاذبه وجود داشته باشد. مثلا يك انسان 100 كيلوگرمي در سياره جديد حدود 125 كيلوگرم وزن دارد.

وي تصريح كرد: علت اينكه ادعا مي‌شود كه اين سياره سنگي است ، جرم و اندازه آن است كه نزديك به زمين است؛ به طوري كه قطري دو برابر زمين دارد. وقتي سياره‌اي به اندازه زمين وجود داشته باشد احتمال اينكه بتواند جوي به ضخامت مثلا سياره مشتري داشته باشد، بسيار كم است؛ از اين رو به احتمال بسيار زياد اين سياره از سنگ تشكيل شده است. از طرف ديگر، از آنجا كه جرم اين سياره هم دو، سه برابر زمين است آنقدر جاذبه دارد كه بتواند جوي هم اندازه زمين داراي دور خودش به وجود بياورد.

حقيقي‌پور با بيان اينكه يك گروه پنج نفره موفق به كشف اين سياره شدند، به خبرنگار ايسنا گفت: «استيو وگت» (VOGT) و «اجينيو ريورا» (Eagenio Rivera) از دانشگاه كاليفرنيا سانتاكروز، «پال باتلر» (paul butler) از موسسه تحقيقاتي كارنگي، «گرك هانري » (greg henry) از دانشگاه ايالتي تنسي و بنده از موسسه نجوم دانشگاه هاوايي اعضاي گروه هستند.

وي خاطرنشان كرد: اين سياره توسط دو تلسكوب كك (keck) به نام دوقلوهاي كك واقع در قله «ماناكيا» كشف شدند. البته براي كشف سيارات فراخورشيدي در آمريكا تنها از تلسكوپ كك استفاده مي‌شود.

حقيقي‌پور در گفت‌و‌گو با خبرگزاري دانشجويان ايران تاكيد كرد: چنين اكتشافي يك كشف بسيار پايه‌اي در علم سياره شناسي است. بيش از 600 سال است كه منجمان اعلام كرده‌اند كه منظومه شمسي يك منظومه خاص نبوده و حتي ماه و خورشيد و زمين چيزهاي خاصي نيستند و ميليون‌ها ستاره‌ مانند خورشيد در كهكشان راه شيري وجود دارد.

از سوي ديگر وقتي خورشيد مي‌تواند سياره زمين و منظومه داشته باشد، هيچ دليلي ندارد ستاره‌هاي ديگري مانند خورشيد چنين چيزي نداشته باشند. در نتيجه همين دليل باعث شد كه طي 60 سال گذشته منجمان مدام دنبال كشف سيارات فراخورشيدي باشند.

وي افزود: كشف سياره جديد مانند زمين، ثابت مي‌كند كه نظريه منجمان درست است و سياره‌هاي بسيار زيادي مانند زمين با همان قابليت‌هايي كه زمين دارد دور ستاره‌هاي ديگر وجود دارند. به عنوان مثال ميليون‌ها ستاره در كهكشان راه شيري مانند خورشيد وجود دارد كه بسياري از آنها مي‌توانند سياره‌اي مانند زمين با همان خصوصيات فيزيكي داشته باشند. همچنين ميليون‌ها كهكشان هم در عالم هستي وجود دارند.

حقيقي‌پور ادامه داد: از سوي ديگر چنين اكتشافي نشان مي‌دهد كه از لحاظ تكنولوژي و استراتژي اكتشاف در راه درستي حركت مي‌كنيم و به زودي بسياري از اين نوع سيارات پيدا خواهند شد؛ البته هر چه تعداد بيشتري از اين سيارات كشف كنيم بيشتر مي‌توان تئوري‌هاي مربوط به شكل گرفتن سياره‌ها را اصلاح كرد. در نهايت اين اكتشافات به ما كمك مي‌كنند كه بفهميم سيارات منظومه شمسي زمين چگونه به وجود ‌آمده‌اند تا نظريه‌ها را به كهكشان‌هاي ديگر ربط دهيم.

به گفته وي كمتر از يك ماه ديگر مقاله اين كشف بزرگ در مجله نجوم انجمن نجوم آمريكا به چاپ خواهد رسيد.

حقيقي پور در گفت‌و‌گو با خبرگزاري دانشجويان ايران با تاكيد بر اين كه اين سياره به طور مستقيم كشف نشده است، گفت: در حال حاضر در دنيا هيچ تلسكوپي وجود ندارد كه بتواند سياره‌اي را به طور مستقيم مشاهده كند بلكه اثرات سياره را به روي ستاره مركزي مشاهده كرديم. بدين منظور براي مدتي طولاني ستاره مركزي اين سياره را رصد كرديم و متوجه شديم كه حركت مداري نشان مي‌دهد و فهميديم كه جرم ديگري بايد در نزديكي آن وجود داشته باشد كه حركت مداري را به وجود آورده است و با آ‌ناليز رصد از ستاره به اين نتيجه رسيديم كه بايد سياره‌اي مانند زمين دور اين ستاره وجود داشته باشد.

وي در پايان گفت: حدود شش ماه پيش گروه ما ايده‌اي را دنبال كرد كه سياره‌اي مانند زمين مي‌تواند دور اين ستاره خاص وجود داشته باشد و براي اينكه از نظريه مطمئن شويم مجبور به ادامه رصد طي شش ماه ديگر شديم.