بیگ بنگ: رصدهای تازه‌ از یک سیارۀ فراخورشیدی دوردست و ستاره‌‌هایش یک نظریۀ اخترشناسی دیرپا را تایید می‌کند. بر پایۀ این نظریه، گذر ستاره‌های بیگانه از کنار یک سامانه می‌تواند در آن آشوب به پا کرده و مدارهای سیاره‌هایش را تغییر دهد و بهتر یا بدتر کند؛ آنها بسته به نوع گذرشان می‌توانند سیاره‌ها را وارد مدارهای پایدارتر کرده یا حتی آنها را به کلی از سامانه‌شان به بیرون پرتاب کنند.

از شواهد تازه چنین بر می‌آید که این گونه رویارویی‌ها شاید بتواند مسیر‌های شگفت‌انگیز اجرامی در سامانۀ خودمان از جمله سنگ فضایی “اومواموا” یا “سیارۀ نهم منظومه شمسی” را هم توضیح دهد.

حرکت یک سیاره

اخترشناسان پل کالاس و رابرت دی‌روسا از دانشگاه برکلی کالیفرنیا، با بهره از داده‌های فضاپیمای گایا که در حال نقشه‌برداری از یک میلیارد ستاره در راه شیری است، تاثیر احتمالیِ گذشتن یک ستاره از کنار یک سامانۀ سیاره‌ای در گذشته را بررسی کردند. این سامانه‌ “HD 106906” نام دارد و در فاصلۀ ۳۰۰ سال نوری زمین واقع شده، در مرکز این سامانه دو ستاره وجود دارد، با یک سیاره به بزرگی ۱۱ برابر مشتری که به دور آنها می چرخد. دانشمندان به مدار این سیاره بدگمانند: این مدار بسیار کشیده و برون‌مرکز است، از نزدیک ِ دو ستاره می‌گذرد و سپس تا بیش از ۷۰۰ برابر فاصلۀ زمین-خورشید از آنها دور می‌شود. هنگامی که اخترشناسان این سیارۀ شگفت‌انگیز را دیدند، بعید دانستند که از آغاز توانسته باشد در چنین مداری متولد شده باشد.

پس چگونه سر از اینجا در آورده؟

بر پایه‌ پژوهش جدید، این سیاره در مداری نزدیک‌تر و دایره‌ای‌تر شکل گرفته- بیشترِ سیارات، همینطور دورِ ستاره‌هایشان ساخته می‌شوند. ولی با گذشت زمان، ضربه‌هایی که پی در پی از دو ستارۀ میزبانش دریافت کرده بر برون‌مرکزی و کشیدگی مدارش افزوده است. اگر این رویارویی‌ها کمی بیشتر می‌شد، ممکن بود سیاره به کلی از سامانه، بیرون انداخته شود. به گمان اخترشناسان، جرمی مانند سیارک بیگانۀ اومواموا هم همین سرگذشت را داشته و پس از رویارویی‌های چند باره با یک سیارۀ بزرگ، به فضای میان‌ستاره‌ای پرتاب شده است.

اما این سیارۀ فراخورشیدی به بیرون از سامانه پرتاب نشده، بلکه گویا چیزی آن را در مدار نگه داشته و تنها آن را به اندازه‌ای که بیرون انداخته نشود از ستارگان میزبانش دور کرده بود. محققان ۴۶۱ ستارۀ نزدیک به این سامانه را بررسی کردند و تنها یک یا دو ستاره -در یک سامانۀ دوتایی دیگر- را یافتند که می‌توانسته از فاصله‌ای تا این اندازه نزدیک به آنها گذشته باشد. این ستارگان به طور قطع ۲ تا ۳ میلیون سال پیش از کنار این سامانه گذشته بودند و چیزی جلوی بیرون افتادن ِ سیاره از خانه‌اش را گرفته بود.

برای سیارۀ نهم

به گفتۀ کالاس چنین چیزی می‌توانسته برای هر سامانۀ ستاره‌ای هم رخ داده باشد. سیارۀ نهم را در نظر بگیرید. کالاس می‌گوید: «اگر این سیاره وجود داشته باشد، یک سیارۀ دوردست است که هرگز نزدیک بقیه‌ سیاره‌ها نمی‌آید.» ولی به گفتۀ اخترشناسان بیشتر سیاره‌ها در مکان‌های بسیار نزدیک‌تر به ستاره‌شان شکل می گیرند، بنابراین نیرویی می‌بایست آن را به دوردست پرتاب کرده باشد.

کالاس در ادامه گفت: «سیارۀ مشتری می‌تواند اجرام را به فاصله‌های دور پرتاب کند. ولی آن اجرام به جای آغازین برمی‌گردند و دوباره با مشتری برهم‌کنش انجام می‌دهند. اگر این رویارویی ۱۰ تا ۱۰۰ بار تکرار شود، سرانجام مشتری آن را به فضای میان‌ستاره‌ای پرتاب می‌کند. سیارۀ نهم هنوز در قید گرانش خورشید است؛ تنها چیزی که می‌توانسته جلوی بازگشت و رویارویی دوباره‌اش با مشتری و پرتاب شدنش به بیرون از سامانه را گرفته باشد برهم‌کنشی با یک جرم بزرگ‌تر بوده که آن را به جایی دورتر از خورشید پرت کرده باشد.»

این برهم‌کنش می‌توانسته با جرمی مانند ِ عبور یک ستاره که از کنار منظومه شمسی گذشته، انجام شده باشد و نکته اینجاست که اخترشناسان نشانه‌هایی از گذر ستاره‌هایی از لبۀ بیرونی سامانه‌ خورشیدی را هم یافته‌اند. مانند گذر ستارۀ شولتز از کنار منظومه شمسی که در حدود ۷۰ هزار سال پیش رخ داد.

دانشمندان هنوز نشانه‌ای از ستاره‌ای که سیارۀ نهم را پرتاب کرده، نیافته‌اند -به ویژه از آن رو که هنوز از وجود خود این سیاره و یا جایگاهش کاملا مطمئن نیستند. اما “کالاس” یادآوری می‌کند که با پژوهش او، اکنون دیگر آنها گواهی بر اینکه چنین ستارگانی می‌توانسته‌اند با گذشتن از کنار سامانه خورشیدی روی آن اثر گذاشته باشند در دست دارند. جزئیات بیشتر این پژوهش در نشریۀ Astronomical منتشر شده است.