کشف منظومه ستاره ای با سیارات در مدارهای عمود بر هم & زومیت

دمنده های ستاره ای در اشکال و اندازه های مختلفی وجود دارند. برخی جهان های متعدد دارند، برخی جهان های بزرگ تری دارند و برخی اصلا جهان ندارند. اما اختلاف 150 سال نوری از ما، دانشمندان را شگفت زده کرده است.

در سال 2016، اخترشناسان دو سیاره را در اطراف ستاره HD 3167 شناسایی کردند. هر دو سیاره در دسته ابر زمین (با فاصله زمین و نپتون) ظاهر شدند و هر 30 روز یک بار به دور آن می چرخند. سومین زمین این مدار در سال 2017 رصد شد که مداری هشت روزه دارد و بین دو سیاره قبلی قرار دارد.

آنچه در این سیستم متفاوت به نظر می رسد، تفاوت بین دو جهان HD 3167 c و HD 3167 d است. در منظومه شمسی، همه سیارات به طور کلی به دور خورشید می چرخند، اما دو سیاره دارای مدار قطبی هستند. به عبارت دیگر، بر خلاف زمین و سایر سیارات منظومه شمسی که به موازات خط مرکزی خورشید می چرخند، از بالا و پایین قطب های ستاره خود عبور می کنند.

دانشمندان اخیراً دریافته اند که این سیستم ها با آنچه قبلاً تصور می شد متفاوت هستند. دانشمندان برای اولین بار ویژگی های مداری خارجی ترین زمین (HD 3167b) را اندازه گیری کردند و دریافتند که مدار زمین با مدار زمین دیگر منطبق نیست. مانند سیارات منظومه شمسی، به دور صفحه استوایی ستاره مادرش عمود بر مدار سیارات دیگر می چرخد. این اولین سیستم ستاره ای با چنین ویژگی هایی است.

آماده سازی مدار سیارات منظومه HD 3167. نمای عمود از مدار سیارات c و d (چپ)، نمای عمودی از مدار سیارات b (مرکز)، نمایش در زوایای قائم به دو صفحه مداری نسبت به یکدیگر (راست)

وینسنت بوریا از دانشگاه ژنو در سوئیس این مطالعه را رهبری کرد که ماه گذشته در مجله Astronomy and Astrophysics منتشر شد. او گفت: «این یک شگفتی واقعی بود. این چیزی کاملاً متفاوت از منظومه شمسی ماست.»

اگرچه به نظر می رسد هیچ یک از این سیارات وجود نداشته باشند، اما اگر در کنار یکی از آنها بایستید، زیبایی سیستم را خواهید دید. “اگر شما یک دوربین داشته باشید و مسیر این دنیای فیزیکی دیگر را دنبال کنید، آنها به آسمان صعود و نزول خواهند کرد.” بوری گفت.

سیارات فراخورشیدی با مدار قطبی قبلا دیده شده بود، اما تجمع سیارات با مدار قطبی و استوایی در یک منظومه متفاوت است. این آخرین کشف با استفاده از دستگاهی به نام ESPRESSO بر اساس “تلسکوپ بسیار بزرگ” (VLT) در شیلی توسعه یافته است. با استفاده از اندازه‌گیری‌های دقیق ستاره مادر، دانشمندان می‌توانند دنیای درونی را در مقابل ستاره آن در «تبدیل» ردیابی کنند و انحراف زاویه‌ای آن را محاسبه کنند.

ناهمواری در این سیستم ممکن است به دلیل وجود یک خاصیت مشاهده نشده در ناحیه بیرونی آن باشد. دکتر. شوتا دل از دانشگاه اکستر در بریتانیا این منظومه را مطالعه کرده و مدعی است که شواهدی وجود دارد که سیاره ای عظیم از مشتری هر 80 روز یک بار به دور این ستاره می چرخد. اثر گرانشی این اجرام می تواند دو جهان بیرونی را به موقعیت های مخالف خود برساند، در حالی که زمین درونی هنوز در مدار خود در قاعده ستاره است.

دکتر. دل می گوید: «یک جرم زمینی مشتری به اندازه کافی بزرگ است که مدار این دو سیاره را کج کند.

اگرچه منظومه شمسی ما شامل سیاره بزرگ مشتری است، فاصله بین مدارهای سیارات از یکدیگر مانع از سرنوشت مشابهی برای زمین و سایر سیارات شده است. در مقابل، تمام سیارات HD 3167 در حال چرخش را می توان در مدار عطارد قرار داد. بنابراین فاصله آنها از یکدیگر باعث اثر گرانشی آنها بر یکدیگر می شود.

مطالعات آینده می تواند شباهت های زیادی را نشان دهد. انتظار می رود تلسکوپ فضایی گایا متعلق به آژانس فضایی اروپا، که به میلیون ها ستاره در کهکشان راه شیری نگاه می کند، به زودی داده هایی را از هزاران غول دیگر زمین، از جمله با ثبت انحراف مداری سیارات در حال عبور، منتشر کند. دکتر. Burrie و تیم او امیدوارند از ESPRESSO برای انجام آزمایش‌های مشابه روی سیستم‌های دیگر استفاده کنند.

پیکربندی غیرمعمول HD 3167 در یک زمان به ما یادآوری می کند که ستاره ها و سیارات دیگر چقدر می توانند عجیب باشند. دکتر می گوید: «این یافته ها بار دیگر آنچه را که ما فکر می کنیم در مورد خلقت جهان می دانیم به چالش می کشد. بوری. سیارات می توانند به طرق مختلف تغییر کنند.