آیا «پسرعموی زمین»، کپلر۴۵۲بی میتواند میزبان حیات باشد؟
به گزارش خبرگزاری آنا؛ «کپلر۴۵۲بی» (Kepler-۴۵۲b) با دادههای ماموریت تلسکوپ فضایی کپلر شناسایی شد؛ ماموریتی که با روش «نورسنجی انتقالی» (Transit Photometry) (عبور سیاره از مقابل ستاره و کاهش اندک نور آن) هزاران سیاره خارج از منظومه شمسی را معرفی کرد. این سیاره در رده ابرزمینها قرار میگیرد؛ یعنی از زمین بزرگتر است و ممکن است سنگی باشد، اما این موضوع هنوز قطعی نیست. شعاع آن حدود ۱.۶۳ برابر زمین برآورد میشود و اگر واقعا ساختاری سنگی داشته باشد، جرمش میتواند چند برابر زمین باشد (برخی برآوردها آن را حدود پنج برابر زمین در نظر میگیرند).
مقایسه اندازه زمین (سمت چپ) و سیاره فراخورشیدی Kepler-452b (سمت راست).
یکی از مهمترین دلایل توجه گسترده به «کپلر۴۵۲بی»، شباهت مدار آن به مدار زمین است. این سیاره در فاصلهای نزدیک به فاصله زمین تا خورشید-حدود ۱/۰۴ واحد نجومی- به دور ستاره خود میچرخد و دوره مداری آن تقریبا ۳۸۵ روز زمینی است؛ یعنی سالی فقط کمی طولانیتر از سال زمین.
ستاره میزبان این سیاره، یعنی «کپلر۴۵۲» (Kepler-۴۵۲)، از نظر ردهبندی یک ستاره کلاس G (نزدیک به رده خورشید) است و دمای سطح آن تقریبا با خورشید تفاوت زیادی ندارد؛ بنابراین اگر کسی روی سطح «کپلر۴۵۲بی» ایستاده باشد، ستاره آسمان آن احتمالا بسیار شبیه خورشیدی خواهد بود که ما از زمین میبینیم.
با این حال، یک تفاوت مهم وجود دارد: این ستاره پیرتر است. اخترشناسان سن «کپلر۴۵۲» (Kepler-۴۵۲) را حدود ۶ میلیارد سال تخمین میزنند؛ یعنی تقریبا ۱.۵ میلیارد سال پیرتر از خورشید. ستارهها معمولا با گذشت زمان بزرگتر، داغتر و پرنورتر میشوند و همین باعث میشود سیارههای اطرافشان انرژی بیشتری دریافت کنند. بر همین اساس، Kepler-۴۵۲b اکنون حدود ۱۰ درصد انرژی بیشتری نسبت به زمین دریافت میکند.
این افزایش انرژی میتواند سرنوشت سیاره را تغییر دهد. برخی مدلها پیشنهاد میکنند اگر «کپلر۴۵۲بی» واقعا یک سیاره سنگی با آب مایع بوده باشد، ممکن است اکنون به شرایطی نزدیک شده باشد که به «اثر گلخانهای مهارنشدنی» میانجامد؛ فرایندی که احتمالا در گذشته دور، سیاره زهره را به جهانی بسیار داغ و غیرقابلسکونت تبدیل کرده است.
دمای «تعادلی» «کپلر۴۵۲بی» حدود منفی ۸ درجه سانتیگراد برآورد میشود. اما این عدد، دمای تقریبیِ سیاره بدون در نظر گرفتن جزئیات جو است. همانطور که در زمین هم میبینیم، ترکیب و ضخامت جو میتواند دمای واقعی سطح را بهطور چشمگیری تغییر دهد. اگر جو «کپلر۴۵۲بی» غلیظ باشد، اثر گلخانهای میتواند سطح آن را بسیار گرمتر از این مقدار کند.
گرانش این سیاره نیز احتمالا تجربهای متفاوت برای انسان ایجاد میکند. اگر جرم «کپلر۴۵۲بی» چند برابر زمین باشد، گرانش سطحی آن هم میتواند بهمراتب بیشتر از زمین (در برخی برآوردها نزدیک به دو برابر) باشد. در چنین شرایطی، یک انسان روی سطح این سیاره احساس سنگینی بیشتری خواهد داشت و حرکت کردن، پریدن یا حتی راه رفتن میتواند سختتر از زمین باشد.
برخی پژوهشگران در عین حال به یک نکته امیدوارکننده اشاره میکنند: جرم بالاتر ممکن است به سیاره کمک کند تا جو و آبهای سطحی خود را برای مدت طولانیتری حفظ کند. همچنین اگر این سیاره از نظر زمینشناسی فعال باشد، آتشفشانها و چرخههای اقلیمی میتوانند در پایداری بلندمدت شرایط سطح نقش داشته باشند و دوره زیستپذیری را طولانیتر کنند.
با وجود این جذابیتها، هنوز ابهامهای جدی باقی است. دانشمندان هنوز مطمئن نیستند «کپلر۴۵۲بی» واقعا سنگی باشد؛ زیرا برخی مدلها نشان میدهند سیارههایی با این اندازه ممکن است بهجای سطح جامد، یک پوشش ضخیم گازی داشته باشند و بیشتر شبیه یک «نپتون کوچک» باشند تا زمینی دیگر.
حتی خودِ وجود این سیاره هم مدتی محل بحث بود. در سال ۲۰۱۸ گروهی از پژوهشگران اعلام کردند دادههای موجود برای اثبات قطعی وجود «کپلر۴۵۲بی» کافی نیست و باید با احتیاط به آن نگاه کرد. با این حال، تحلیلهای جدیدتر احتمال خطا را بسیار پایینتر دانستهاند و دوباره احتمال واقعی بودن این سیاره را تقویت کردهاند.
فاصله عظیم «کپلر۴۵۲بی» از زمین نیز یک مانع بزرگ برای بررسی مستقیم است. این سیاره حدود ۱۸۰۰ سال نوری با ما فاصله دارد و حتی اگر سریعترین فضاپیمای کنونی بشر به سمت آن حرکت کند، رسیدن به آن دهها میلیون سال زمان میبرد. به همین علت، فعلا نمیتوانیم جرم دقیق، ترکیب جو، یا شرایط سطح آن را بهصورت مستقیم اندازهگیری کنیم.
با این حال، «کپلر۴۵۲بی» همچنان یکی از اهداف مهم در بحث جستوجوی حیات به شمار میرود. پژوهشگران موسسه SETI نیز این سامانه را برای یافتن نشانههای احتمالی از سیگنالهای رادیوییِ حیات هوشمند زیر نظر داشتهاند، هرچند تا امروز نشانه قطعیای گزارش نشده است.
«کپلر۴۵۲بی» شاید هرگز «زمین دوم» واقعی نباشد؛ اما میتواند به دانشمندان کمک کند تصویری از مسیر احتمالی سیارههایی شبیه زمین را در مقیاس میلیاردها سال درک کنند: جهانی که شاید زمانی شرایط مناسبتری داشته و اکنون، با پیرتر و درخشانتر شدن ستارهی میزبانش، بهتدریج در حال گرمتر شدن است. مطالعه چنین سیارهای فقط جستوجوی حیات در جایی دوردست نیست؛ بلکه میتواند پنجرهای به آینده بلندمدت سیاره خود ما نیز باشد.
انتهای پیام/
