سیاره های پنهان در کرانه های خارجی منظومه شمسی - وبلاگ مهیار

به گزارش وبلاگ مهیار، زومیت نوشت: خورشید احتمالاً در اوایل جوانی خود چند سیاره فراخورشیدی هم میزان با مریخ و عطارد را به دام انداخته که حالا در کرانه های خارجی منظومه شمسی قرار دارند.

اغلب ستاره شناس ها بر این توافق هستند که تنها چهار سیاره سنگی در منظومه شمسی ما وجود دارند که همه در فاصله نزدیکی به خورشید به سر می برند، اما بر اساس پژوهشی تازه احتمالاً پنج سیاره دیگر در محدوده های بیرونی منظومه شمسی مخفی شده اند.

سیاره های سرگردان (FFP-ها)، اجرامی در ابعاد سیاره هستند که در مدار هیچ ستاره ای قرار ندارند. این سیاره ها از توده های گاز غیرمتصل با ستاره ها شکل می گیرند یا اطراف ستاره ها تشکیل می شوند و سپس از مدارهای میزبانشان می گریزند. تلسکوپ فضایی جیمز وب تا به امروز صدها سیاره سرگردان در راه شیری و فراتر از آن را شناسایی نموده است که شامل زوج سیاره های هم اندازه با مشتری در صورت فلکی شکارچی است. شبیه سازی ها نشان می دهند که اغلب سیاره های سرگردان به بزرگی مریخ هستند.

با اینکه بعضی سیاره های سرگردان به وسیله ستاره های خود دفع می شوند، ستاره های دیگر می توانند این اجرام سرگردان را به دام گرانش خود بیندازند و آن ها را به عضو دائمی منظومه خود تبدیل نمایند. بر اساس پژوهشی تازهی که در تاریخ 18 دسامبر 2023 در مجله Astrophysical منتشر شد، خورشید ما در دوران طفولیت خود احتمالا چند سیاره سرگردان را گرفتار نموده است.

امیر سراج، مؤلف پژوهش و دانشجوی دکترای اخترفیزیک دانشگاه پرینستون، از مدل های از پیش پیشرفته یا مجموعه ای از معادلات مبتنی بر سیاره های سرگردان برای این پژوهش استفاده کرد. سراج با این فرض که خورشید در دوران جوانی دارای شانس یک در پنجاه برای به دام انداختن سیاره ای سرگردان بوده، به 100 میلیون شبیه سازی رسید و در آن ها معیارهایی مثل شکل مداری تا تعداد ستاره های سنگی به دام افتاده را تخمین زد. او با فرض شدیدترین محدودیت ها در زمان خورشید جوان، بدترین سناریو را تخمین زد.

بر اساس پژوهش یادشده، دو سیاره با جرمی هم اندازه با مریخ یا سه تا پنج سیاره با جرمی مشابه عطارد احتمالا فاصله 1400 واحد نجومی از خورشید قرار گرفته اند (یک واحد نجومی برابر است با فاصله میان زمین و خورشید)؛ بنابراین سیاره های سرگردان به دام افتاده احتمالاً در ابر اورت قرار دارند که حباب فرضی عظیمی شامل میلیاردها جرم کوه پیکر است که به دور منظومه شمسی می چرخد.

سیاره های تازه مستقل از سیاره ایکس هستند که به عنوان سیاره فرضی مشابه نپتون در فاصله 43 واحد نجومی از زمین می چرخد. برخلاف پژوهش تازه که بر فرضیه پایدار است، دانشمندان وجود سیاره X یا سیاره نهم را بر اساس رصد مسیرهای عجیب اجرام در کمربند کویپر پیش بینی نموده اند. کمربند کویپر منطقه ای دونات شکل از اجرام یخی است که از نپتون تا ابر اورت کشیده شده است.

اگرچه دنیاهای سنگی به دام افتاده بیشتر شبیه به زمین هستند تا سیاره ایکس، سکونت پذیری آن ها هنوز در مرحله حدس و گمان است. آب ممکن است به شکل صفحات یخی روی این سیاره ها وجود داشته باشد؛ اما نور خورشید کمی به آن ها می رسد. بااین حال از آن جا که سیاره های فرضی از منظومه های دیگری آمده اند و در اصل سیاره فراخورشیدی به حساب می آیند، می توانند هدف خوبی برای مأموریت های فضایی آینده باشند.

بااین حال، یافتن سیاره های پیشنهادی تازه دشوارتر از شناسایی سیاره X است، زیرا این سیاره ها بسیار کوچک تر و دوردست تر هستند. سراج معتقد است رصدخانه در دست ساخت ورا روبین در شیلی که در سال 2025 شروع به کار خواهد نمود، می تواند اولین سیاره سرگردان در فاصله 700 واحد نجومی را شناسایی کند اما این کار تنها در شرایطی امکان پذیر خواهد بود که این سیاره در آسمان جنوبی و در فاصله نزدیکی نسبت به ما قرار داشته و بعلاوه از ضریب انعکاس کافی برخوردار باشد.

5858