⚡️⚡️⚡️کشف یک ابرزمین که احتمالاً قادر به حفظ حیات است
¹★سی سال پس از کشف اولین سیاره فراخورشیدی، اخترشناسان بیش از ۷۰۰۰ سیاره از این نوع را در کهکشان ما شناسایی کرده‌اند. اما هنوز میلیاردها سیاره دیگر برای کشف باقی مانده است. در همین حال، دانشمندان علوم سیارات فراخورشیدی شروع به بررسی ویژگی‌های این سیارات کرده‌اند تا شواهدی از حیات در جای دیگری از جهان بیابند. این زمینه‌ای است که منجر به کشف ابرزمین HD 20794 d توسط تیمی بین‌المللی از جمله دانشگاه ژنو (UNIGE) و مرکز NCCR PlanetS شده است.
²★این سیاره جدید در مداری غیرعادی قرار دارد، به طوری که به داخل و خارج از منطقه قابل سکونت ستاره‌اش نوسان می‌کند. این کشف نتیجه ۲۰ سال مشاهده با استفاده از بهترین تلسکوپ‌های جهان است. نتایج این تحقیق در مجله Astronomy & Astrophysics منتشر شده است.
³★«آیا ما در جهان تنها هستیم؟» برای هزاران سال، این سوال محدود به حوزه فلسفه بود و تنها در دوران اخیر است که علم مدرن شروع به ارائه فرضیه‌ها و شواهد محکم برای پاسخ به آن کرده است. با این حال، پیشرفت اخترشناسان در این زمینه کند بوده است.
⁴★ هر کشف جدید، چه نظری و چه مشاهده‌ای، به ساختن این دانش کمک می‌کند و مرزهای دانش را گسترش می‌دهد. این موضوع در مورد کشف اولین سیاره‌ای که به دور ستاره‌ای غیر از خورشید می‌چرخد، در سال ۱۹۹۵ اتفاق افتاد. این کشف باعث شد دو محقق از دانشگاه ژنو، میشل مایور و دیدیه کولوز، جایزه نوبل فیزیک ۲۰۱۹ را دریافت کنند. اجماع علمی فعلی نشان می‌دهد که برای هر ستاره در کهکشان ما یک سیستم سیاره‌ای وجود دارد.
⁵★ اخترشناسان اکنون به دنبال سیارات فراخورشیدی هستند که ویژگی‌های جالب‌تری دارند یا بررسی آن‌ها آسان‌تر است تا فرضیه‌های خود را آزمایش و دانش خود را تقویت کنند. این مورد در مورد سیاره HD 20794 d صدق می‌کند که اخیراً توسط تیمی از جمله اعضای گروه اخترشناسی دانشگاه ژنو کشف شده است.
⚛در منطقه قابل سکونت ستاره‌اش
⁶★این سیاره امیدوارکننده یک ابرزمین است، یعنی سیاره‌ای سنگی که از زمین بزرگ‌تر است. این سیاره بخشی از یک سیستم سیاره‌ای است که شامل دو سیاره دیگر نیز می‌شود. این سیاره به دور یک ستاره از نوع G، مانند خورشید، در فاصله تنها ۱۹.۷ سال نوری می‌چرخد که در مقیاس جهان، در همسایگی بسیار نزدیک زمین قرار دارد.
⁷★ این «نزدیکی» مطالعه آن را آسان‌تر می‌کند، زیرا سیگنال‌های نوری آن واضح‌تر و قوی‌تر هستند. «HD 20794، که HD 20794 d به دور آن می‌چرخد، یک ستاره معمولی نیست»، این را گزاویر دموسک، استاد ارشد و محقق گروه اخترشناسی دانشگاه ژنو و یکی از نویسندگان این مطالعه توضیح می‌دهد.
⁸★«درخشش و نزدیکی این ستاره آن را به یک کاندیدای ایده‌آل برای تلسکوپ‌های آینده تبدیل می‌کند که مأموریت آن‌ها مشاهده مستقیم جو سیارات فراخورشیدی خواهد بود.»
🎥منطقه قابل سکونت اطراف ستاره HD 20794 (به رنگ سبز) و مسیر حرکت سه سیاره در این سیستم. اعتبار: گابریل پرز دیاز، SMM (IAC)
⁹★اهمیت سیاره HD 20794 d به دلیل موقعیت آن در منطقه قابل سکونت ستاره‌اش است، منطقه‌ای که وجود آب مایع را ممکن می‌کند، یکی از شرایط لازم برای توسعه حیات به شکلی که ما می‌شناسیم. این منطقه به چندین عامل بستگی دارد، عمدتاً به ویژگی‌های ستاره.
¹⁰★ برای ستاره‌هایی مانند خورشید یا HD 20794، این منطقه می‌تواند از ۰.۷ تا ۱.۵ واحد نجومی (AU) گسترش یابد، که نه تنها مدار زمین، بلکه مدار مریخ را نیز در مورد خورشید شامل می‌شود. سیاره فراخورشیدی HD 20794 d برای چرخش به دور ستاره‌اش ۶۴۷ روز زمان نیاز دارد، حدود ۴۰ روز کمتر از مریخ.
¹¹★ به جای دنبال کردن مداری نسبتاً دایره‌ای، مانند زمین یا مریخ، HD 20794 d مسیری بیضی‌شکل را دنبال می‌کند که در طول چرخش خود تغییرات زیادی در فاصله تا ستاره‌اش ایجاد می‌کند. این سیاره بین لبه داخلی منطقه قابل سکونت ستاره‌اش (۰.۷۵ واحد نجومی) و خارج از آن (۲ واحد نجومی) در طول مدارش نوسان می‌کند.
¹²★ این پیکربندی برای اخترشناسان جالب توجه است زیرا به آن‌ها اجازه می‌دهد مدل‌های نظری را تنظیم کنند و درک خود از مفهوم قابلیت سکونت یک سیاره را آزمایش کنند. اگر در HD 20794 d آب وجود داشته باشد، در طول چرخش سیاره به دور ستاره، از حالت یخ به حالت مایع تبدیل می‌شود، شرایطی که برای ظهور حیات مناسب است.
⚛سال‌ها مشاهده و بررسی
¹³★کشف این ابرزمین کار آسانی نبود و این فرآیند تکراری و زمان‌بر بود. تیم تحقیقاتی بیش از ۲۰ سال داده از ابزارهای پیشرفته‌ای مانند ESPRESSO و HARPS را تحلیل کردند. برای ابزار HARPS، دانشمندان از الگوریتم YARARA استفاده کردند، الگوریتمی که اخیراً در دانشگاه ژنو توسعه یافته است.
¹★سی سال پس از کشف اولین سیاره فراخورشیدی، اخترشناسان بیش از ۷۰۰۰ سیاره از این نوع را در کهکشان ما شناسایی کرده‌اند. اما هنوز میلیاردها سیاره دیگر برای کشف باقی مانده است. در همین حال، دانشمندان علوم سیارات فراخورشیدی شروع به بررسی ویژگی‌های این سیارات کرده‌اند تا شواهدی از حیات در جای دیگری از جهان بیابند. این زمینه‌ای است که منجر به کشف ابرزمین HD 20794 d توسط تیمی بین‌المللی از جمله دانشگاه ژنو (UNIGE) و مرکز NCCR PlanetS شده است.
²★این سیاره جدید در مداری غیرعادی قرار دارد، به طوری که به داخل و خارج از منطقه قابل سکونت ستاره‌اش نوسان می‌کند. این کشف نتیجه ۲۰ سال مشاهده با استفاده از بهترین تلسکوپ‌های جهان است. نتایج این تحقیق در مجله Astronomy & Astrophysics منتشر شده است.
³★«آیا ما در جهان تنها هستیم؟» برای هزاران سال، این سوال محدود به حوزه فلسفه بود و تنها در دوران اخیر است که علم مدرن شروع به ارائه فرضیه‌ها و شواهد محکم برای پاسخ به آن کرده است. با این حال، پیشرفت اخترشناسان در این زمینه کند بوده است.
⁴★ هر کشف جدید، چه نظری و چه مشاهده‌ای، به ساختن این دانش کمک می‌کند و مرزهای دانش را گسترش می‌دهد. این موضوع در مورد کشف اولین سیاره‌ای که به دور ستاره‌ای غیر از خورشید می‌چرخد، در سال ۱۹۹۵ اتفاق افتاد. این کشف باعث شد دو محقق از دانشگاه ژنو، میشل مایور و دیدیه کولوز، جایزه نوبل فیزیک ۲۰۱۹ را دریافت کنند. اجماع علمی فعلی نشان می‌دهد که برای هر ستاره در کهکشان ما یک سیستم سیاره‌ای وجود دارد.
⁵★ اخترشناسان اکنون به دنبال سیارات فراخورشیدی هستند که ویژگی‌های جالب‌تری دارند یا بررسی آن‌ها آسان‌تر است تا فرضیه‌های خود را آزمایش و دانش خود را تقویت کنند. این مورد در مورد سیاره HD 20794 d صدق می‌کند که اخیراً توسط تیمی از جمله اعضای گروه اخترشناسی دانشگاه ژنو کشف شده است.
⚛در منطقه قابل سکونت ستاره‌اش
⁶★این سیاره امیدوارکننده یک ابرزمین است، یعنی سیاره‌ای سنگی که از زمین بزرگ‌تر است. این سیاره بخشی از یک سیستم سیاره‌ای است که شامل دو سیاره دیگر نیز می‌شود. این سیاره به دور یک ستاره از نوع G، مانند خورشید، در فاصله تنها ۱۹.۷ سال نوری می‌چرخد که در مقیاس جهان، در همسایگی بسیار نزدیک زمین قرار دارد.
⁷★ این «نزدیکی» مطالعه آن را آسان‌تر می‌کند، زیرا سیگنال‌های نوری آن واضح‌تر و قوی‌تر هستند. «HD 20794، که HD 20794 d به دور آن می‌چرخد، یک ستاره معمولی نیست»، این را گزاویر دموسک، استاد ارشد و محقق گروه اخترشناسی دانشگاه ژنو و یکی از نویسندگان این مطالعه توضیح می‌دهد.
⁸★«درخشش و نزدیکی این ستاره آن را به یک کاندیدای ایده‌آل برای تلسکوپ‌های آینده تبدیل می‌کند که مأموریت آن‌ها مشاهده مستقیم جو سیارات فراخورشیدی خواهد بود.»
🎥منطقه قابل سکونت اطراف ستاره HD 20794 (به رنگ سبز) و مسیر حرکت سه سیاره در این سیستم. اعتبار: گابریل پرز دیاز، SMM (IAC)
⁹★اهمیت سیاره HD 20794 d به دلیل موقعیت آن در منطقه قابل سکونت ستاره‌اش است، منطقه‌ای که وجود آب مایع را ممکن می‌کند، یکی از شرایط لازم برای توسعه حیات به شکلی که ما می‌شناسیم. این منطقه به چندین عامل بستگی دارد، عمدتاً به ویژگی‌های ستاره.
¹⁰★ برای ستاره‌هایی مانند خورشید یا HD 20794، این منطقه می‌تواند از ۰.۷ تا ۱.۵ واحد نجومی (AU) گسترش یابد، که نه تنها مدار زمین، بلکه مدار مریخ را نیز در مورد خورشید شامل می‌شود. سیاره فراخورشیدی HD 20794 d برای چرخش به دور ستاره‌اش ۶۴۷ روز زمان نیاز دارد، حدود ۴۰ روز کمتر از مریخ.
¹¹★ به جای دنبال کردن مداری نسبتاً دایره‌ای، مانند زمین یا مریخ، HD 20794 d مسیری بیضی‌شکل را دنبال می‌کند که در طول چرخش خود تغییرات زیادی در فاصله تا ستاره‌اش ایجاد می‌کند. این سیاره بین لبه داخلی منطقه قابل سکونت ستاره‌اش (۰.۷۵ واحد نجومی) و خارج از آن (۲ واحد نجومی) در طول مدارش نوسان می‌کند.
¹²★ این پیکربندی برای اخترشناسان جالب توجه است زیرا به آن‌ها اجازه می‌دهد مدل‌های نظری را تنظیم کنند و درک خود از مفهوم قابلیت سکونت یک سیاره را آزمایش کنند. اگر در HD 20794 d آب وجود داشته باشد، در طول چرخش سیاره به دور ستاره، از حالت یخ به حالت مایع تبدیل می‌شود، شرایطی که برای ظهور حیات مناسب است.
⚛سال‌ها مشاهده و بررسی
¹³★کشف این ابرزمین کار آسانی نبود و این فرآیند تکراری و زمان‌بر بود. تیم تحقیقاتی بیش از ۲۰ سال داده از ابزارهای پیشرفته‌ای مانند ESPRESSO و HARPS را تحلیل کردند. برای ابزار HARPS، دانشمندان از الگوریتم YARARA استفاده کردند، الگوریتمی که اخیراً در دانشگاه ژنو توسعه یافته است.