سرگردان در وادی خاموشان

سیاره‌های فراخورشیدی یکی از هیجان‌انگیزترین موضوعات در ستاره‌شناسی روزگار ماست. اکنون دریافته‌ایم چگونه می‌توان این سیاره‌های کم‌سو و دوردست را رصد کنیم و مشخصات فیزیکی آنها را اندازه بگیریم. اینک مطمئنیم خورشید ما تنها ستاره‌ای نیست که در اطرافش چندین سیاره دارد ولی این آگاهی همین اواخر به دست آمده است. هر چند دانشمندان با بررسی ویژگی‌های منظومه شمسی ما و تاکید بر این نکته که منظومه شمسی ما پدیده خاصی در جهان هستی نیست و با این استدلال نتیجه گرفت؛ حال که خورشید ما سیاره‌هایی به دور خود دارد، پس شاید ستارگان دیگر نیز چنین باشند و آنها هم سیاره‌هایی داشته باشند اما همه اینها حدس و گمان بود و هیچ شاهد تجربی مبنی بر وجود چنین سیاره‌هایی وجود نداشت. قرن‌ها بحث و انکار و تایید و محاسبه لازم بود تا در نهایت در نیمه دهه ۱۹۹۰ میلادی (یعنی حدود ۲۰ سال پیش) با کشف اولین سیاره فراخورشیدی، تردیدهای موجود در این زمینه برای همیشه کنار رفت. از آن روز تاکنون بشر هر روز ابزارهای خود را بهبود بخشیده و سیاره‌هایی را پیدا کرده است که هر یک دنیایی منحصربه‌فرد به شمار می‌روند. تلسکوپ فضایی «کپلر» (که اختصاصا برای شناسایی سیاره‌های فراخورشیدی ساخته شده است)، صدها سیاره جدید کشف کرد و فهرستی بسیار بزرگ‌تر از ستاره‌هایی آماده کرده که ممکن است میزبان سیاره‌ها باشند. همزمان با این تلسکوپ فضایی، شناسایی سیاره‌های فراخورشیدی از روی زمین نیز ادامه دارد. کشف سیاره‌های فراخورشیدی نشان داد کیهان و ویژگی‌های فضا تا چه حد متنوع و تا چه اندازه شگفت‌انگیز است. از سیاره‌ای در مدار یک ستاره دوتایی و سیاره‌هایی در اطراف نزدیک‌ترین ستاره‌های منظومه شمسی (منظومه آلفا قنطورس) و سیاره‌های مشتری‌گون داغ (که با جرمی چند برابر مشتری در مدارهای بسیار نزدیک به دور ستاره مادر خود می‌چرخند و ردی از غبار حاصل از تبخیر جو خود را پشت مسیر چرخشی خود به جای می‌گذارند)، تا ابرزمین‌هایی که شاید بتوانند میزبان نوعی از حیات به‌شمار روند، در این فهرست‌ قرار دارد. ● سیاره‌های سرگردان اما همه ساکنان این بازار مکاره سیاره‌ای، در یک موضوع مشترکند و آن هم اینکه همه آنها دور یک یا چند ستاره در حال چرخش‌ هستند، اما باید دانست سیاره‌های سرگردانی هم وجود دارند. این سیاره‌های سرگردان، سیاره‌هایی هستند که خورشیدی ندارند و تنها و سرگردان در پهنه فضا راه سرنوشت خویش را می‌جویند. مدت‌های مدیدی بود که دانشمندان وجود چنین سیاره‌هایی را حدس می‌زدند، مدت‌های طولانی هم امکان وجودش را بررسی کردند و احتمال وجود آنها در مجامع علمی مطرح بود تا اینکه به تازگی شواهدی به دست آمد که نشان از وجود سیاره‌های سرگردان داشت. اگرچه نظریه تشکیل سیاره‌ها، وجود سیاره‌های سرگردان در کهکشان را پیش‌بینی می‌کرد، اما هیچ‌کس فکر نمی‌کرد ۴۰۰‌میلیارد سیاره در اطراف ما سرگردان باشند. چندی پیش دانشمندان خبر دادند ۴۰۰‌میلیارد سیاره سرگردان را در کهکشان راه‌شیری کشف کردند اما نکته جالب‌تر آنکه برخی کارشناسان پیش‌بینی می‌کنند که ممکن است بسیاری از این سیاره‌ها میزبان حیات باشند. دانشمندان چنین کشفی را با عنوان «انقلاب در اخترشناسی» توصیف کردند. به گفته کارشناسان‌ در کهکشان راه‌شیری، اجرامی به اندازه سیاره مشتری پراکنده‌اند که به‌نظر می‌رسد به جای یک ستاره، به دور هسته کهکشان می‌چرخند. این سیاره‌های سرگردان، نادر و کمیاب هم نیستند و تعداد آنها در دریای میان‌ستاره‌ای کهکشان راه‌شیری دو برابر تعدادستارگان معمول است. دانشمندان برای یافتن این سیاره‌های سرگردان، تلسکوپ‌های خود را به سمت برآمدگی مرکز کهکشان نشانه رفتند. این بخش کهکشان، کره‌ای به قطر پنج‌هزارسال‌نوری است، انباشته از ستارگان پیر که به دور مرکز کهکشان می‌چرخند. آنها با استفاده از روشی به نام ریزهمگرایی گرانشی، ۱۰ سیاره سرگردان را شناسایی کرده‌اند که جرمشان تقریبا برابر سیاره مشتری است و بسیار دورتر از ستاره‌های تابان در حرکتند. دانشمندان تعداد این سیاره‌های سرگردان را بر اساس کارآمدی تکنیک آشکارسازی، احتمال رویداد ریزهمگرایی و نرخ نسبی همگرایی ناشی از ستارگان و سیاره‌ها تخمین زده‌اند که نشان می‌دهد ممکن است تا ۴۰۰میلیاردعدد از این سیاره‌های سرگردان در کهکشان ما وجود داشته باشند. بر اساس فرضیه‌های موجود درباره شکل‌گیری سیاره‌ها، سیاره‌های سبک‌تر (کم‌جرم‌تر) با احتمال بیشتری از منظومه‌های شکل‌گیری سیاره‌ای به بیرون پرت می‌شوند. بنابراین، ممکن است سیاره‌های سبک‌تر بسیار بیشتری در کهکشان رها شده باشند و این احتمال نیز وجود دارد که این سیاره‌ها هم‌اکنون، همه کهکشان را پر کرده باشند. ریزهمگرایی گرانشی را که نمونه‌ای ضعیف از همگرایی گرانشی است، نخستین‌بار «آلبرت اینشتین» در نظریه نسبیت عام پیش‌بینی کرد. در این پدیده، نیروهای گرانشی می‌توانند همانند یک عدسی بزرگ، نور اجسام دور را تقویت کرده و باعث افزایش روشنایی آن اجسام شوند. وقتی سیاره‌ای از مقابل ستارگان دور عبور می‌کند، روشنایی ستارگان ناگهان افزایش می‌یابد و پس از مدتی کوتاه به حالت اول بازمی‌گردد. الگوی این تغییر روشنایی با چشمک‌زدن تصادفی متفاوت است و می‌توان با اندازه‌گیری طول مدت افزایش روشنایی و شدت افزایش، جرم سیاره موردنظر را تعیین کرد. هرچند محققان توانسته‌اند مطالعه خوبی را برای رد سایر احتمالات در مورد اجرامی که نور ستارگان را منحرف می‌کنند، انجام دهند اما به باور بسیاری از کارشناسان، تخمین تعداد سیاره‌های کم‌جرم و سرگردان بر پایه سیاره‌های مشتری‌مانند بسیار دشوار است.