پاسادنا، كاليفرنيا ــ دانشمندان كشف سيارهي پنجمي را اعلام كردند كه گرد ستارهي 55 خرچنگ در چرخش است، ستارهاي وراي منظومهي شمسي ما. اين ستاره اكنون دارندهي ركورد شمار سيارات فراخورشيدي تأييد شدهاي است كه در يك منظومهي سيارهاي در چرخشند.
55خرچنگ كه در فاصلهي 41 سال نوري در صورت فلكي خرچنگ (سرطان) قرار دارد، جرم و سني كمابيش يكسان با خورشيد ما دارد. اين ستاره با دوربين دوچشمي، به آساني ديده ميشود. پژوهشگران، اين پنجمين سياره را با استفاده از تكنيك داپلر (Doppler) كشف كردند؛ تكنيكي كه در آن كشش گرانشي سياره، از روي لنگياي كه در حركت سيارهي مادر خود ايجاد ميكند، آشكار ميشود. ناسا (NASA) و بنياد علوم ملي (National Science Foundation)، پايهگذار اين پژوهشند.
اين تصوير مفهومي، سياراتي را نشان ميدهد
كه گرد ستارهي 55 خرچنگ در چرخشند،
ستارهاي بسيار شبيه خورشيد.
NASA/JPL-Caltech
رييس هيأت مديرهي مأموريت علمي در مركز ناسا در واشنگتن، آلن سترن (Alan Stern) گفت: "مشاهدهي رشد توانايي ما در آشكارسازي سيارات فراخورشيدي، حيرتانگيز است. ما در حال يافتن منظومههايي خورشيدي هستيم كه از نظر شمار سيارات و تنوع گونههاي سيارهاي با منظومهي شمسي خودمان قابل مقايسه است."
سيارهي تازه كشف شده، جرمي 45 برابر جرم زمين دارد و ممكن است در تركيبات و شكل ظاهري، مشابه زحل باشد. اين سياره در ترتيب قرار گرفتن سيارات گرد 55 خرچنگ، چهارمين سياره است و هر 260 روز يك مدار كامل را گرد اين ستاره طي ميكند. موقعيت اين سياره، آن را در "منطقهي قابل سكونت" قرار ميدهد؛ نواري گرد هر ستاره كه در آن، دما اين امكان را فراهم ميكند كه آب به صورت مايع روي سطح جامد جمع شود. فاصلهي سياره از ستارهاش تقريباً 7/116 ميليون كيلومتر (5/72 ميليون مايل) است يعني كمي كمتر از فاصلهي زمين تا خورشيد اما اين سياره گرد ستارهاي ميچرخد كه كمي كمنورتر از خورشيد است.
دبرا فيشر (Debra Fischer)، اخترشناس در دانشگاه ايالتي سانفرانسيسكو (San Francisco State University) و نويسندهي اصلي مقالهاي كه در شمارهي آيندهي نشريهي اخترفيزيك (Astrophysical Journal) به چاپ خواهد رسيد، ميگويد: "غولهاي گازي منظومهي شمسي ما، همگي قمرهاي بزرگي دارند. اگر در مدار اين سيارهي پرجرم تازه، قمري باشد، ممكن است داراي آبگيرهايي از آب مايع بر روي سطحي سنگي باشد."
فيشر و دانشگاه كاليفرنيا، بركلي، جئوف مارسي (Geoff Marcy) اخترشناس به علاوهي تيمي از همكاران، اين سياره را پس از مشاهدهي دقيق 2000 ستارهي نزديك، به وسيلهي تلسكوپ شين (Shane) در رصدخانهي ليك (Lick) روي كوه هميلتون واقع در شرق سنجوز كاليفرنيا و رصدخانهي كك (W.M. Keck) در موناكي هاوايي، يافتند. براي باز كردن سيگنال هريك از سيارات، بيش از 320 اندازهگيري سرعت لازم بود.
فيشر گفت: " اين اولين سيستم سيارهاي پنجگانه است. اين سيستم يك سيارهي غول گازي اصلي دارد كه مدارش مشابه مشتري ماست. مدار بيشتر اين سيارات همچون مدار سيارات گرد خورشيد خودمان، كم و بيش دايرهاي است."
مارسي، كه در اين مقاله مشاركت داشت، گفت: "كشف اين پنج سياره براي ما با 18 سال رصد مداوم در رصدخانهي ليك اتفاق افتاد؛ رصدهايي كه شروعش پيش از آن بود هيچ سيارهي فراخورشيدياي در هيچكجاي كيهان شناخته شده باشد. اما يافتن پنج سيارهي فراخورشيدي كه گرد يك ستاره ميچرخند، تنها يك گام كوچك است. مقصد بعدي سيارات زمينگون است."
سيارات 55خرچنگ تا حدي با سيارات خورشيد متفاوتند. عقيده بر اين است كه داخليترين آنها اندازهاي برابر نپتون دارد و در فاصلهي تقريباً 6/5 ميليون كيلومتر (5/3 ميليون مايل) از ستاره، در كمتر از سه روز به گِردش ميچرخد. سيارهي دوم كمي از مشتري كوچكتر است و هر 7/14 روز يك دور در مدارش در فاصلهي 18 ميليون كيلومتر (2/11 ميليون مايل) از ستاره، ميچرخد. سيارهي سوم كه در جرم مشابه زحل است، هر دور مدارش را در 44 روز طي ميكند و از ستاره تقريباً 9/35 ميليون كيلومتر (3/22 ميليون مايل) فاصله دارد. سيارهي تازه كشف شده، چهارمين سياره است. پنجمين و دورترين سيارهي شناخته شده، جرمي چهار برابر جرم مشتري دارد و هر مدار را 14 ساله در فاصلهي تقريبي 6/867 ميليون كيلومتري (1/539 ميليون مايلي) ستاره ميپيمايد. اين هنوز تنها غول گازي مشتريگوني است كه در فاصلهاي برابر فاصلهي مشتري تا خورشيد از ستارهاش قرار دارد.
اين تصوير مفهومي دو منظومهي ستارهاي را
نشان ميدهد: 55خرچنگ (بالا) و منظومهي
شمسي (پايين).
NASA/JPL-Caltech
ميشل بريلي (Michael Briley)، اخترشناسي از بنياد علوم ملي، ميگويد: "اين كار قدمي پرهيجان را در جستجو براي دنياهايي همانند دنياي خودمان ثبت كرد. رفتن از اولين آشكارسازيهاي سيارات به گرد ستارگانِ خورشيدگون تا يافتن يك منظومهي شمسي تمام عيار با يك سياره در منطقهي قابل سكونت در تنها 12 سال، كمالي حيرتانگيز و شاهدي است بر سالها كار سخت كه اين پژوهشگران گذراندند."