شناسایی سامانه شش سیاره‌ای با رزونانس مداری تقریباً بی نقص

دانشمندان تاکنون صدها ستاره را در کهکشان راه شیری کشف کرده‌اند که چندین سیاره به دور آن‌ها گردش می‌کنند. هر کدام از این سامانه‌ها خصوصیات منحصر به فردی دارند، ولی در فاصله ۸۸ سال نوری از زمین سامانه‌ای قرار گرفته که واقعاً خاص است.

در فاصله ۸۸ سال نوری از زمین، ستاره‌ای به نام «HD 158259» با جرم مشابه خورشید و کمی بزرگ تر از آن قرار گرفته که دانشمندان حین کشف سیارات فراخورشیدی به ندرت به ستاره‌ای با این خصوصیات برخورد می‌کنند. شش سیاره شامل یک «ابر زمین» (Super Earth) و پنج سیاره کوچکتر مشابه نپتون به دور این ستاره گردش می‌کنند.

اخترشناسان پس از رصد این سامانه به مدت هفت سال متوجه شدند تمام شش سیاره با رزنانس مداری (Orbital resonance) تقریباً بی نقص، به دور ستاره «HD 158259» می‌چرخند. این کشف می‌تواند به درک بهتر سازوکارهای تشکیل سامانه‌های سیاره‌ای منجر شده و اطلاعاتی در مورد چگونگی شکل گیری آرایش آن‌ها ارائه دهد.

رزونانس مداری زمانی رخ می‌دهد که مدارهای دو سیاره که حول سیاره والد در حال گردش هستند، ارتباط نزدیکی با هم داشته و بر یکدیگر نیروی گرانش وارد می‌کنند. چنین پدیده‌ای در منظومه شمسی به ندرت یافت شده و یکی از بهترین نمونه‌های آن رزونانس مداری نپتون و پلوتون است.

پلوتون و نپتون رزونانس مداری ۲:۳ دارند؛ یعنی زمانی که پلوتون در مدار خود دو بار به دور خورشید می‌چرخد، نپتون سه مرتبه دور زده است. حرکت این دو سیاره مثل نواختن همزمان میزان‌ها در موسیقی اما در کسر میزان‌های متفاوت (دو ضرب برای پلتون و سه ضرب برای نپتون) است.

هر کدام از سیاراتی که حول ستاره HD 158259 گردش می‌کنند، با سیاره دورتر از ستاره، رزونانس مداری 3:2 دارند. محققان با استفاده از طیف سنج SOPHIE و تلسکوپ فضایی TESS به رهبری اخترشناسی به نام «Nathan Hara» از دانشگاه ژنو سوئیس توانستند به طور دقیق مدار هر کدام از این سیارات را محاسبه کنند.

تلسکوپ TESS مدارهای ابر زمین این سامانه که در نزدیک ترین فاصله با ستاره قرار دارد را ۲.۱۷، ۳.۴، ۵.۲، ۷.۹، ۱۲ و ۱۷.۴ روز محاسبه کرد. این مدارها، دوره‌های تناوب ۱.۵۷، ۱.۵۱، ۱.۵۳ و ۱.۵۱ و ۱.۴۴ را میان هر جفت از سیارات شکل می‌دهند. با وجودی که با این ارقام رزونانس کامل شکل نمی‌گیرد، اما سامانه HD 158259 را در دسته بندی سامانه‌های غیرعادی قرار می‌دهند.

به گفته محققان خصوصیات فوق نشان می‌دهند سیاراتی که حول این ستاره می‌چرخند، در مکانی که الان قرار دارند، تشکیل نشده‌اند. «Stephane Udry»، اخترشناس دانشگاه ژنو در این رابطه می‌گوید:

«چندین سامانه کوچک با سیارات متعدد با رزونانس نزدیک همانند TRAPPIST-1 یا Kepler-80 شناسایی شده‌اند. این سیستم‌ها در مسافت دورتری از ستاره شکل گرفته و سپس به طرف آن کشیده می‌شوند. در این سناریو رزونانس نقش مهمی را بازی می‌کند.»

اخترشناسان معتقدند رزونانس زمانی به وجود می‌آید که پیش سیاره‌ها در قرص پیش سیاره‌ای (Protoplanetary disc) دورتر از لبه بیرونی قرص رشد کرده و به سمت درون کشیده می‌شوند. این پدیده منجر به تولید زنجیره‌ای از رزونانس مداری در سامانه می‌شود.

با از بین رفتن باقی مانده گازهای قرص پیش سیاره‌ای، رزونانس مداری ناپایدار می‌شود و این همان پدیده‌ای است که در سامانه HD 158259 مشاهده می‌شود. به گفته محققان اختلاف‌های ناچیز در رزونانس مداری این سیستم، اطلاعات بیشتری را در مورد نحوه وقوع این ناپایداری به دست می‌دهد.

محققان می‌گویند با استفاده از داده‌های به دست آمده از این سامانه و مدل‌های اثر جزر و مدی، می‌توان ساختار درونی سیارات را در تحقیقات آینده تخمین زد.

یافته‌های این تحقیق در ژورنال Astronomy & Astrophysics منتشر شده است.

hamrah-mechanic

مطالب مرتبط

برای اولین بار سیاره‌ای در نزدیکی یک کوتوله سفید کشف شد

گروهی از ستاره شناسان برای اولین بار سیاره‌ای را کشف کرده‌اند که هر ۳۴ ساعت یکبار به دور یک «کوتوله سفید» گردش می‌کند. این کشف نشان می‌دهد سیارات می‌توانند وارد کمربند حیات (HZ) کوتوله‌های سفید شده و احتمالاً شرایط مناسب برای پشتیبانی از حیات را ایجاد کنند.این سیاره WD 1856 b نام داشته و جرمش... ادامه مطلب

اولین هوابند خصوصی اواخر ۲۰۲۰ راهی ایستگاه فضایی بین‌المللی می‌شود

راکت فالکن ۹ اسپیس‌اکس به زودی زمین را به مقصد ایستگاه فضایی بین المللی ترک می‌کند تا اولین هوابند (Airlock) ساخته شده توسط یک شرکت خصوصی را تحویل این ایستگاه دهد.این هوابند که Bishop نام دارد، توسط شرکت هوافضا Nanoracks ساخته شده و قرار است محموله‌ها از طریق آن از درون ایستگاه به فضای بیرون... ادامه مطلب

پروژه دفاع سیاره‌ای اروپا با امضای قرارداد ۱۵۳ میلیون دلاری کلید خورد

آژانس فضایی اروپا (ESA) به عنوان بخشی از تلاش خود برای محافظت از زمین در برابر هرگونه سیارک، یک قرارداد ۱۵۳ میلیون دلاری با یک کنسرسیوم صنعتی به رهبری کمپانی فضایی آلمانی «OHB» امضا کرد.این قرارداد جزئیات طراحی، تولید و تست یک ماموریت با اسم رمز «Hera» را پوشش می‌دهد و از ماموریت آزمایشی «Double... ادامه مطلب

ماسک از پرتاب نمونه اولیه راکت استارشیپ تا ارتفاع ۱۸ هزار متری می‌گوید

مدیرعامل اسپیس ایکس، ایلان ماسک اطلاعات و جزئیات جدیدی درباره نمونه آزمایشی بعدی راکت استارشیپ یعنی SN8 به اشتراک گذاشته است.نمونه‌های اولیه راکت استارشیپ با نام‌های SN5 و SN6 تا به امروز توانسته‌اند دو بار تا ارتفاع ۱۵۰ متری پرواز کرده و فرود موفقی داشته باشند. نمونه بعدی، SN8 نام دارد که به گفته ماسک،... ادامه مطلب

قوی‌ترین میدان مغناطیسی جهان توسط ستاره‌ شناسان کشف شد

ستاره شناسان با بررسی سیگنال‌های پرتو ایکس یک ستاره نوترونی، قوی ترین میدان مغناطیسی شناخته شده جهان را کشف کردند. میدان مغناطیسی این ستاره نوترونی ده‌ها میلیون برابر قوی تر از هر میدان مغناطیسی است که تاکنون در آزمایشگاه‌های زمین ایجاد شده است.ستاره نوترونی با نام «GR J1008-57»، متعلق به مجموعه‌ای خاص بوده و در... ادامه مطلب

استارتاپ Astra در اولین پرتاب راکت به مدار شکست خورد

استارتاپ پرتاب راکت «Astra» در نهایت توانست اولین ماموریت آزمایشی خود را در «آلاسکا» انجام دهد که البته «Rocket 3.1» به مدار نرسید.Astra از قبل اعلام کرده بود که انتظاری برای رسیدن این راکت به مدار ندارد و هدف نهایی آن، رسیدن به مدار پس از سه پرتاب آزمایشی است. هدف از انجام ماموریت اخیر،... ادامه مطلب

ویجیاتو

نظرات ۰

وارد شوید

برای گفتگو با کاربران، وارد حساب کاربری خود شوید.

ورود

رمزتان را گم کرده‌اید؟