کشف سیاره کوتوله جدید در آن سوی پلوتو با بزرگ‌ترین دوربین دیجیتال جهان

رصدخانه Vera C. Rubin با بزرگ‌ترین دوربین دیجیتال جهان، جرم یخی جدیدی را فراتر از مدار پلوتو کشف کرده که احتمالا یک سیاره کوتوله است.

به گزارش سرویس نجوم تک‌ناک، این جرم که به‌طور موقت 2026 ED138 نام گرفته است، در منطقه‌ای بسیار دور از خورشید و میان میلیون‌ها ستاره پس‌زمینه پنهان شده بود.

پژوهشگران قطر این جرم یخی و سنگی را بین ۶۰۰ تا ۱۵۰۰ کیلومتر تخمین می‌زنند. چنین ابعادی نشان می‌دهد که 2026 ED138 احتمالا یکی از اجرام بزرگ کشف‌شده در بخش‌های بیرونی منظومه شمسی است. با وجود این‌، دانشمندان هنوز اندازه دقیق و ویژگی‌های فیزیکی آن را مشخص نکرده‌اند.

در حال حاضر این جرم حدود ۴۶ واحد نجومی از خورشید فاصله دارد. هر واحد نجومی تقریبا برابر با فاصله متوسط زمین تا خورشید است. برای مقایسه، فاصله متوسط پلوتو از خورشید حدود ۴۰ واحد نجومی است. بنابراین جرم تازه کشف‌شده در فاصله‌ای بیشتر از فاصله متوسط پلوتو از خورشید قرار دارد.

کشف این جرم اهمیت ویژه‌ای دارد، زیرا نشان می‌دهد که حتی در بخش‌هایی از منظومه شمسی که سال‌ها مورد مطالعه قرار گرفته‌اند، هنوز اجرام بزرگ ناشناخته‌ای وجود دارند. همچنین این کشف توانایی نسل جدید ابزارهای رصدی را در شناسایی اجرام کم‌نور و دوردست نشان می‌دهد.

بیشتر بخوانید: پایان ماموریت تلسکوپ فضایی Swift پس از شکست عملیات نجات

کشف جرم یخی جدید در میان میلیون‌ها ستاره

جرم 2026 ED138 در منطقه‌ای از آسمان قرار دارد که شناسایی اجرام متحرک در آن بسیار دشوار است. مسیر ظاهری این جرم (که احتمالا یک سیاره کوتوله باشد) از نزدیکی صفحه کهکشان راه شیری عبور می‌کند و میلیون‌ها ستاره در پس‌زمینه آن دیده می‌شوند. تراکم بالای ستارگان باعث می‌شود تشخیص اجرام کم‌نور و کوچک به پردازش دقیق داده‌های رصدی نیاز داشته باشد.

فاصله بسیار زیاد این جرم از زمین نیز شناسایی آن را دشوارتر می‌کند. اجرام دوردست منظومه شمسی از دید ناظر زمینی بسیار آهسته جابه‌جا می‌شوند و تغییر موقعیت آنها ممکن است در تصاویر متوالی به سختی تشخیص داده شود.

اوایل اکتبر ۲۰۲۶، متیو هولمن، اخترفیزیک‌دان مرکز اخترفیزیک هاروارد و اسمیتسونین، هنگام بررسی داده‌های آرشیوی رصدخانه Rubin با نشانه‌هایی از وجود این جرم روبه‌رو شد. او برای پردازش اطلاعات از نرم‌افزاری استفاده کرد که با همکاری کوین ناپیر توسعه داده بود.

این نرم‌افزار می‌توانست مشاهدات پراکنده را در مجموعه عظیم داده‌های رصدخانه بررسی و ارتباط میان آنها را شناسایی کند. در جریان همین پردازش، سیگنالی ظاهر شد که احتمال وجود جرمی بزرگ و دوردست را مطرح می‌کرد.

روشنایی مشاهده‌شده از این جسم با توجه به فاصله زیاد آن از خورشید، غیرمعمول بود. همین موضوع توجه پژوهشگران را جلب کرد و احتمال وجود جرمی با ابعاد قابل توجه را افزایش داد.

هولمن درباره نخستین واکنش خود به این کشف گفت: «اولین واکنش من ترکیبی از هیجان و ناباوری بود.»

پس از شناسایی اولیه، ماریو یوریچ، اخترشناس دانشگاه واشنگتن، ۲۰ مشاهده دیگر از این جرم را در آرشیو رصدخانه Rubin پیدا کرد. این مشاهدات شواهد بیشتری درباره وجود جرم جدید در اختیار پژوهشگران قرار دادند.

سپس دانشمندان تصاویر ثبت‌شده در بررسی‌های قدیمی‌تر آسمان را جست‌وجو کردند و توانستند ردپای این جرم را تا سال ۲۰۱۶ دنبال کنند. دسترسی به داده‌های حدود یک دهه به اخترشناسان امکان داد مسیر حرکت و مدار احتمالی آن را با دقت بیشتری بازسازی کنند.

کشف 2026 ED138 در اکتبر ۲۰۲۶ اعلام شد. نکته جالب این است که تصاویر منجر به شناسایی آن زمانی ثبت شده بودند که رصدخانه Rubin هنوز برای آغاز برنامه اصلی نقشه‌برداری خود آماده می‌شد.

بیشتر بخوانید: آیا منظومه شمسی یک سیاره دیگر دارد؟

آیا جرم 2026 ED138 یک سیاره کوتوله است؟

دانشمندان هنوز نمی‌توانند با قطعیت اعلام کنند که 2026 ED138 یک سیاره کوتوله است. مهم‌ترین دلیل این موضوع، مشخص نبودن اندازه دقیق و شکل فیزیکی جرم تازه کشف‌شده است.

اخترشناسان قطر این جرم را بین ۶۰۰ تا ۱۵۰۰ کیلومتر برآورد کرده‌اند، اما این محدوده نسبتا گسترده نشان‌دهنده عدم قطعیت در محاسبات است. دلیل اصلی آن نیز به ویژگی بازتاب نور از سطح اجرام آسمانی مربوط می‌شود.

جرمی کوچک با سطحی روشن می‌تواند به‌اندازه جرمی بزرگ‌تر با سطحی تیره، نور خورشید را بازتاب دهد. بنابراین دانشمندان نمی‌توانند تنها با اندازه‌گیری روشنایی مشاهده‌شده، قطر واقعی یک جرم دوردست را تعیین کنند.

برای کاهش این عدم قطعیت، پژوهشگران باید میزان بازتابندگی سطح 2026 ED138 را مشخص کنند. رصد این جرم در طول‌موج‌های بلندتر می‌تواند اطلاعات دقیق‌تری درباره تابش منتشرشده از خود آن فراهم کند و تخمین اندازه واقعی را بهبود دهد.

اتحادیه بین‌المللی اخترشناسی برای طبقه‌بندی یک جرم در گروه سیاره‌های کوتوله، شرایط مشخصی تعیین کرده است. چنین جرمی باید به دور خورشید گردش کند و جرم کافی داشته باشد تا گرانش آن را به شکلی تقریبا کروی درآورد.

همچنین سیاره کوتوله نباید محیط اطراف مدار خود را از سایر اجرام پاک‌سازی کرده باشد و نمی‌تواند قمر یک سیاره یا جرم آسمانی دیگر باشد.

با توجه به محدوده اندازه تخمینی 2026 ED138، احتمال دارد نیروی گرانش این جرم برای ایجاد شکلی تقریبا کروی کافی باشد. همین ویژگی آن را به گزینه‌ای مناسب برای قرار گرفتن در گروه سیاره‌های کوتوله تبدیل می‌کند.

در صورت تأیید این طبقه‌بندی، جرم جدید نام رسمی مناسب‌تری دریافت خواهد کرد و به جمع سیاره‌های کوتوله شناخته‌شده مانند پلوتو، اریس، هائومیا، ماکی‌ماکی و سرس خواهد پیوست.

با وجود این‌، پژوهشگران برای تعیین وضعیت نهایی آن به مشاهدات بیشتر و اطلاعات دقیق‌تری درباره ویژگی‌های فیزیکی جرم نیاز دارند.

نقش بزرگ‌ترین دوربین دیجیتال جهان

رصدخانه Vera C. Rubin در ارتفاعات Cerro Pachón شیلی قرار دارد و یکی از پیشرفته‌ترین تأسیسات رصدی جهان محسوب می‌شود. این مجموعه از تلسکوپی با قطر ۸٫۴ متر و دوربین دیجیتال ۳۲۰۰ مگاپیکسلی استفاده می‌کند.

دوربین این رصدخانه بزرگ‌ترین دوربین دیجیتالی است که تاکنون ساخته شده و برای ثبت تصاویر بسیار دقیق از مناطق گسترده آسمان طراحی شده است.

رصدخانه Rubin در چارچوب برنامه ده‌ساله «پیمایش میراث فضا و زمان» یا LSST، به‌طور مداوم از آسمان نیمکره جنوبی تصویربرداری خواهد کرد. هدف این برنامه، پوشش بخش بزرگی از آسمان در فاصله‌های زمانی چندروزه و ثبت تغییرات اجرام آسمانی است.

مجموعه تصاویر این رصدخانه در عمل مانند یک فیلم کیهانی عمل می‌کند. دانشمندان با مقایسه تصاویر ثبت‌شده در زمان‌های مختلف می‌توانند تغییر موقعیت یا روشنایی اجرام را در مقابل پس‌زمینه نسبتا ثابت ستارگان تشخیص دهند.

این قابلیت می‌تواند به شناسایی سیارک‌های ناشناخته، دنباله‌دارهای پنهان و انفجارهای ستاره‌ای کمک کند. همچنین داده‌های جمع‌آوری‌شده اطلاعات ارزشمندی درباره تاریخچه منظومه شمسی و تأثیرات گرانشی ماده تاریک فراهم خواهند کرد.

مدار جرم 2026 ED138 نیز سرنخ‌هایی درباره گذشته آن ارائه می‌دهد. بررسی‌ها نشان می‌دهند که مدار این جرم حدود ۲۵ درجه نسبت به صفحه منظومه شمسی انحراف دارد.

چنین انحرافی می‌تواند نتیجه برهم‌کنش گرانشی با جرم بزرگی مانند نپتون باشد. احتمال دارد این برهم‌کنش در گذشته مسیر اولیه حرکت جرم را تغییر داده باشد.

با وجود این ویژگی‌های مداری، دانشمندان تأکید دارند که 2026 ED138 ارتباط مستقیمی با فرضیه سیاره نهم ندارد. این جرم برای مطابقت با ویژگی‌های سیاره فرضی نهم، بیش‌ازحد کوچک و به خورشید نزدیک است.

فرضیه سیاره نهم برای توضیح آرایش غیرعادی مدار برخی اجرام بسیار دوردست منظومه شمسی مطرح شده است. جرم پیشنهادی در این فرضیه باید بسیار بزرگ‌تر و دورتر از 2026 ED138 باشد.

کشف این دنیای یخی، حتی بدون ارتباط با سیاره نهم، دستاورد مهمی برای اخترشناسی محسوب می‌شود. این رویداد نشان می‌دهد که بخش‌های بیرونی منظومه شمسی هنوز میزبان اجرام ناشناخته‌ای هستند و رصدخانه Rubin می‌تواند نقش مهمی در شناسایی آنها ایفا کند.

بیشتر بخوانید: دوربین دیجیتال LSST به سوالات کیهانی پاسخ می‌دهد