کشف یک منظومه ستاره ای با سیارات در مدار – زومیت

سیستم های ستاره ای اشکال و اندازه های مختلفی دارند. برخی سیاره های بیشتری دارند، برخی سیارات بزرگتر دارند و برخی دیگر اصلا سیاره ای ندارند. اما سیستم غیرعادی در فاصله 150 سال نوری دانشمندان را شگفت زده کرده است.

در سال 2016، ستاره شناسان دو سیاره را شناسایی کردند که به دور HD 3167 می چرخند. به نظر می رسد این دو سیاره در یک گروه عظیم از سیارات (بین زمین و نپتون) قرار دارند و هر 30 روز یک بار به دور آن می چرخند. سومین سیاره این منظومه در سال 2017 شناسایی شد که مداری 8 روزه دارد و قبل از برخورد بین دو ستاره قرار دارد.

آنچه در این منظومه غیرعادی به نظر می رسد، انحراف مدار دو ستاره بیرونی HD 3167 c و HD 3167 d است. در منظومه شمسی، همه ستارگان در یک صفحه مشترک به دور خورشید می چرخند، اما هر دو سیاره دارای مدار قطبی هستند. به عبارت دیگر، بر خلاف زمین و سایر سیارات منظومه شمسی که مدار آنها موازی با خط استوای خورشید است، از بالا و پایین قطب های خود عبور می کنند.

دانشمندان به تازگی دریافته اند که این سیستم عجیب تر از آن چیزی است که قبلا تصور می شد. برای اولین بار، محققان مدار خارجی ترین سیاره (HD 3167b) را اندازه گیری کردند و دریافتند که مدار این سیارک ها با دو سیاره دیگر مطابقت ندارد. مانند سیارات منظومه شمسی ما، به دور استوای سیاره مادرش عمود بر مدار دو سیاره دیگر می چرخد. این اولین سیستم ستاره ای با چنین ویژگی است.

طرح مدار سیاره ای سیستم HD 3167; مدار مستطیل شکل سیارات c و d (چپ)، زاویه متعامد سیارات b (مرکز)، نشان دادن مدارهای دو مدار مجاور (راست)

وینسنت بوریا از دانشگاه ژنو در سوئیس رهبری این کشف را برعهده داشت 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 که هیچ یک از این سیارات مسکونی نیستند، اما اگر روی یکی از آنها بایستید، نمایی چشمگیر از منظومه را خواهید دید. دکتر بوری گفت: اگر تلسکوپ داشته باشید و مسیر سیارات دیگر این منظومه را دنبال کنید، آنها به صورت عمودی در آسمان بالا و پایین می روند.

قبلاً سیارات خاصی با مدارهای قطبی مشاهده شده بود، اما تجمع سیارات قطبی و مدارهای استوایی در یک منظومه غیرعادی است. آخرین کشف با استفاده از ابزاری به نام ESPRESSO بر اساس “دوچشمی بسیار بزرگ” (VLT) در شیلی انجام شد. با استفاده از اندازه‌گیری‌های دقیق ستاره مادر، دانشمندان می‌توانند ستاره درونی مقابل ستاره‌اش را به روشی «انتقالی» ردیابی کنند و زاویه انحراف آن را محاسبه کنند.

عدم تعادل در این سیستم ممکن است نتیجه ظاهر شدن یک جسم مشاهده نشده در ناحیه بیرونی آن باشد. دکتر شوتا دل از دانشگاه اکستر در بریتانیا این منظومه را مورد مطالعه قرار داده است و می گوید شواهدی از وجود یک دنباله دار به بزرگی مشتری وجود دارد که هر 80 روز یک بار به دور این سیاره می چرخد. اثرات گرانشی این جسم می تواند هر دو سیاره بیرونی را به یک مدار غیرعادی هدایت کند، در حالی که ستاره درونی هنوز تحت تأثیر یک ستاره مرکزی در مدار است.

دکتر دل می گوید: سیاره ای به اندازه مشتری به اندازه کافی بزرگ است که بتواند مدار دو ستاره را کج کند.

اگرچه منظومه شمسی ما شامل مشتری است، اما وسعت زیاد مدار سیارات از یکدیگر مانع از سرنوشت مشابهی برای زمین و سایر سیارات شد. در مقابل، تمام سیاراتی که مدار آنها HD 3167 می تواند در مدار عطارد قرار گیرد. بنابراین فاصله کم آنها از یکدیگر، اثرات گرانشی آنها را بر یکدیگر افزایش می دهد.

مشاهدات آتی ممکن است سیستم های مشابه بیشتری را نشان دهد. انتظار می‌رود تلسکوپ فضایی گایا متعلق به آژانس فضایی اروپا، که لین لین را در کهکشان راه شیری نقشه‌برداری می‌کند، داده‌هایی را از هزاران سیاره بزرگ در منظومه‌های ستاره‌ای دیگر، از جمله مدار سیارات در حال حرکت در مدار، منتشر کند. دکتر Burrie و تیم او امیدوارند که از ESPRESSO برای انجام مشاهدات مشابه از سایر سیستم ها استفاده کنند.

تنظیمات نامناسب HD 3167 بار دیگر به ما یادآوری می کند که سیارات و سیارات چقدر عجیب هستند. دکتر بوری گفت: “این یافته ها دوباره آنچه را که ما فکر می کنیم در مورد شکل گیری منظومه های سیاره ای می دانیم به چالش می کشد.” سیارات می توانند به طرق مختلفی توسعه یابند، بسیار متفاوت».