ناسا کشف ۶۰۰۰ سیاره فراخورشیدی را تأیید کرد

ناسا کشف ۶۰۰۰ سیاره فراخورشیدی را تأیید کرد که این دستاورد مهم با وجود چالش‌های شناسایی، مسیر جست‌وجوی حیات فرازمینی را گسترش می‌دهد.

به گزارش تک‌ناک، عصر سیاره‌های فراخورشیدی در سال ۱۹۹۲ آغاز شد، زمانی که اخترشناسان یک جفت سیاره را در مدار یک تپ‌اختر شناسایی کردند. سپس اخترشناسان در سال ۱۹۹۵، نخستین سیاره فراخورشیدی را کشف کردند که به دور یک ستاره رشته اصلی می‌چرخید. زمانی که مأموریت‌های Kepler و TESS ناسا آغاز شدند، تعداد سیاره‌های فراخورشیدی تأییدشده به‌طور پیوسته افزایش یافت.

ناسا تا سال ۲۰۱۵ اعلام کرد که Kepler هزارمین سیاره فراخورشیدی را کشف کرده است. سال ۲۰۱۶ به‌ عنوان سالی درخشان ثبت شد، چرا که نزدیک به ۱۵۰۰ کشف تنها در همان سال انجام شد. در مارس ۲۰۲۲ تعداد کل به ۵۰۰۰ رسید. ناسا اکنون اعلام کرده است که ۶۰۰۰ سیاره فراخورشیدی تأییدشده وجود دارد.

عدد ۶۰۰۰ بسیار چشمگیر است، اما در مقایسه با صد میلیارد سیاره‌ای که ممکن است در کهکشان راه شیری وجود داشته باشد، مقدار ناچیزی به‌ حساب می‌آید. با وجود این، برای تمدنی نوپا مانند ما که در مسیر فضاپیمایی گام برمی‌دارد، دستاورد قابل‌ توجهی است. یافتن ۶۰۰۰ سیاره فراخورشیدی شگفت‌انگیز است، چرا که تشخیص آنها بسیار دشوار می‌باشد. فاصله‌های عظیم میان ما و ستارگان دیگر، درخشش ستاره‌ها و مدارهای دور باعث می‌شوند که بسیاری از آنها غیرقابل‌ تشخیص باشند.

با تکیه بر تاریخ، روشن است که پیشرفت‌های فناورانه، تعداد بیشتری از آنها را در دسترس قرار خواهد داد، مگر اینکه تمدن دچار فروپاشی یا علم رها شود. علم سیاره‌های فراخورشیدی فراتر از شمارش است. گونه‌های گوناگون سیاره‌هایی که تاکنون کشف شده‌اند، اطلاعات حیاتی درباره طبیعت، منظومه شمسی و زمین به ما می‌آموزند. بسیاری از این سیاره‌ها هیچ شباهتی به سیاره‌های منظومه شمسی ندارند.

برخی از آنها «مشتری‌های داغ» هستند؛ غول‌های گازی که تنها در چند روز، مدار ستاره خود را طی می‌کنند. برخی دارای دوره‌های مداری بسیار کوتاه هستند، که مدار عطارد را بی‌اهمیت جلوه می‌دهند و در عرض چند ساعت یک گردش کامل دارند. گروهی آن‌قدر نزدیک به ستاره‌های خود هستند که دچار قفل کشندی شده‌اند، همانند ماه که نسبت به زمین قفل است، این سیارات هم یک روی داغ و یک روی یخ‌زده دارند. برخی از آنها ممکن است آن‌قدر داغ باشند که سطح آنها در حالت مذاب باقی بماند.

دیگر سیاره‌ها شرایط عجیبی دارند: دماها، فشارها و ترکیبات شیمیایی‌ که باعث بارش آهن یا ساختارهایی سبک‌تر از فوم می‌شود. برخی ممکن است پوشیده از اقیانوس باشند و برخی دیگر در لایه‌ای از گازهای سمی غوطه‌ور باشند.

این همه بخشی از طبیعت است و کشف پیدایش آنها همچنان موضوع جذابی به‌ حساب می‌آید. در پسِ تمام این جست‌وجوها یک پرسش بزرگ وجود دارد: آیا ما تنها هستیم؟

Dawn Gelino، رئیس برنامه Exoplanet Exploration ناسا در آزمایشگاه JPL کالیفرنیای جنوبی گفت: «هر نوع سیاره‌ای که کشف می‌کنیم، اطلاعاتی درباره شرایط شکل‌گیری سیاره‌ها در اختیار ما می‌گذارد و در نهایت نشان می‌دهد که سیاره‌هایی مانند زمین تا چه اندازه رایج هستند و کجا باید به‌دنبال آنها باشیم.» وی تصریح کرد: «اگر بخواهیم بدانیم که تنها هستیم یا خیر، همه این دانش ضروری است.»

اکثریت قریب به اتفاق کشف‌های سیاره‌های فراخورشیدی غیرمستقیم هستند. روش گذر، میزان نوری را اندازه‌گیری می‌نماید که سیاره هنگام عبور از برابر ستاره‌ خود مسدود می‌کند. روش سرعت شعاعی، کشش‌های اندک ناشی از سیاره‌ها بر ستاره را ثبت می‌کند. اخترسنجی، حرکات کوچک را شناسایی می‌کند و حضور سیاره در همگرایی گرانشی، ناهنجاری‌هایی در نور مشاهده‌شده ایجاد می‌نماید. مأموریت‌های Kepler و TESS عمدتاً از روش گذر استفاده کردند و حدود ۴۵۰۰ کشف مدیون همین روش است.

با وجود مؤثر بودن این روش‌ها، آنها غیرمستقیم هستند. تنها تصویربرداری مستقیم می‌تواند ترکیب شیمیایی جو سیاره‌های فراخورشیدی را مشخص کند، اما این روش دشوار است و کمتر از ۱۰۰ سیاره تاکنون به صورت مستقیم تصویربرداری شده‌اند.

کشف ۶۰۰۰ سیاره فراخورشیدی، نقطه عطفی علمی و قطعی است، اما هزاران نامزد دیگر وجود دارند که نیازمند تأیید هستند. مشاهده‌های تکمیلی با تلسکوپ‌های دیگر لازم است و این فرایند زمان‌بر می‌باشد. TESS تا ژوئیه ۲۰۲۵، فهرستی شامل ۷۶۵۵ نامزد ارائه داد که تنها بیش از ۶۰۰ مورد تأیید شدند. Aurora Kesseli، معاون علمی آرشیو سیاره‌های فراخورشیدی ناسا بیان کرد: «ما به همکاری کل جامعه نیاز داریم تا بتوانیم این نامزدها را به سیاره‌های تأییدشده تبدیل کنیم.»

داده‌های مأموریت Gaia همچنان نامزدهایی ارائه می‌دهند. تلسکوپ Nancy Grace Roman قرار است در ۲۰۲۷ پرتاب شود و هزاران کشف جدید را از طریق ریزهمگرایی رقم بزند. مأموریت ESA با نام PLATO نیز پس از پرتاب در ۲۰۲۶، تعداد بیشتری سیاره سنگی پیرامون ستارگان مشابه خورشید شناسایی خواهد کرد. رصدخانه Habitable Worlds نیز در صورت تحقق، به جست‌وجوی سیاره‌های قابل‌ سکونت خواهد پرداخت.

مهم‌ترین هدف علم سیاره‌های فراخورشیدی قابلیت زیست‌پذیری است. یافتن نشانه‌های زیستی در جو سیاره‌ها کلید کشف حیات است. تلسکوپ JWST با طیف‌سنجی فروسرخ خود در این زمینه آغاز به کار کرده است. با وجود نتایج هیجان‌انگیز، هنوز شواهد قطعی به‌دست نیامده است.

چین نیز در این عرصه فعال شده و قرار است تلسکوپ Earth 2.0 را در ۲۰۲۸ پرتاب کند تا چهار سال به جست‌وجوی سیاره‌های فراخورشیدی بپردازد. سرانجام، فهرستی از سیاره‌های شبیه زمین پیرامون ستاره‌های خورشیدمانند فراهم خواهد شد و پس از آن پرسش دشوارتر مطرح می‌شود: آیا هیچ‌یک از آن جهان‌ها میزبان حیات هستند؟