بیگ بنگ: احتمالا مقالات و اخبار زیادی در مورد سیارات فرا زمینی و به ویژه آنها که سکنی پذیرند، اینجا و آنجا و در همین سایت بیگ بنگ خوانده باشید. از سیارات غول­ پیکر گازی و اَبرمشتری­ ها تا سیارات کوچکتر و صخره ­ای که توسط تلسکوپ شکارچی سیارات یعنی تلسکوپ فضایی کپلر کشف شده ­اند. از میان این همه سیاره کشف شده، ما بیشتر به آنهایی علاقمندیم که قابلیت پشتیبانی از حیات را دارند. این سیارات معمولا در نزدیکی ستاره مرکزی قرار­گرفته ­و دارای ساختار صخره ­ای هستند، در این میان بعضی از این سیارات هم اندازه زمین هستند. اما آیا هم اندازه بودن به معنی همانند بودن هم هست؟!

به گزارش بیگ بنگ، به تازگی دانشمندان مدل جدیدی از نحوۀ تشکیل ساختار داخلی سیارات، بر روی سیارات کشف شده پیاده­ سازی کرده ­اند تا دریابند که کدام سیارات از نظر میدان مغناطیسی و ساختار تکتونیکی شبیه زمین هستند. این کار قدمی است در جداسازی سیارات سکنی پذیر از دیگر سیارات. اما ساختار تکتونیکی و زمین صفحه ­ای یک سیاره چه ربطی به سکنی­ پذیری آن دارد؟ برای جواب دادن به این سوال بیایید زمین را بررسی کنیم. ساختار خاص صفحات پوسته زمین باعث شکل­ گیری آتشفشان­ها و شکاف­های اعماق اقیانوس­ها شده است. این ساختارها به نوبه خود باعث چرخش مواد بین پوسته و جو زمین می شوند و ساختار جو را آنطور که مناسب حیات باشد، شکل می­دهند. پس مطالعه ساختار “زمین­ شناختی” سیارات فراخورشیدی ایده خوبی برای جداسازی سیارات زمین­ شکل است.

اما ساختار یک سیاره از ساختار ستاره مرکزی اش جدا نیست. ستاره های با ساختار متفاوت، سیاراتی با ساختار متفاوت را میزبانی می­ کنند. برای درک ساختار زمین شناختی سیارات، تیمی از منجمان و ژئوفیزیکدان­ها با استفاده از روش اسپکتروفوتومتری، (روشی برای سنجش و مطالعه طیف الکترومغناطیسی. در این روش با استفاده از میزان اندازه جذب نور نمونه‌ها، غلظت آنها را تعیین می‌کند.) نور فروسرخ ستاره های مرکزی بیش از 200 هزار ستاره مشاهده شده توسط رصدخانه قله آپاچی در نیومکزیکو را با تعدادی از ستاره­ های هدف تلسکوپ کپلر مقایسه کردند.

برای مثال در مورد دو ستاره کپلر 102 و کپلر 402، داده ­هایی به این صورت به دست آمد: کپلر 102 کمی درخشش کمتری نسبت به خورشید دارد و میزبان 5 سیاره است. کپلر 402 از نظر جرم تقریبا هم اندازه خورشید است و حداقل 2 سیاره را میزبانی می کند. یکی از این دو سیاره تقریبا 3 برابر زمین جرم دارد. آنها متوجه شدند که کپلر 102 از نظر ساختاری شبیه خورشید و کپلر 402 بیشتر از سیلیسیم ساخته شده است. دانشمندان برای اینکه بفهمند سیاره ­ای که به دور یک ستاره پر سیلیس مانند کپلر 402 می گردد از چه عناصری ساخته شده است، برنامه ای کامپیوتری اجرا کردند که ساختار سیارات را مدل سازی می کرد. آنها پیش ­بینی کردند که یکی از سیارات کپلر 402 که “جانت” نامگذاری شده، بیشتر از “گارنت” ساخته شده و سیاره ­ای با نام “اولیو” که به دور ستاره کپلر 102 می گردد مانند زمین ساختاری غنی از ماده معدنی “اولیوین” دارد.

گارنت ماده ­ای معدنی با سختی بیشتر نسبت به اولیوین است. و این یعنی گارنت در مقایسه با اولیوین جریان آهسته ­تری دارد. پس احتمال کمی دارد سیاره ­ای با گارنت زیاد دارای صفحات تکتونیکی قدیمی باشد. صفحات تکتونیکی قدیمی هم یعنی اینکه جریان چرخشی ماده بین پوسته و جو هنوز نتوانسته جو را آنطور که مناسب حیات باشد، شکل دهد. دانشمندان امیدوارند در قدم­ های بعدی سیارات بیشتری را مورد بررسی قرار دهند تا بتوانند درک درستی از سیارات دارای پتانسیل نگه­داری حیات پیدا کنند. به نظر می رسد ایده بررسی ساختار زمین ­شناختی سیارات ایده جالبی باشد. نظر شما چیست؟ جزئیات بیشتر این پژوهش را در Sloan Digital Sky Survey مطالعه کنید.

ترجمه: ابراهیم دبیری/ سایت علمی بیگ بنگ

منبع: universetoday.com