گروهی از دانشمندان کشف کردهاند که ابرزمین های فراخورشیدی در سراسر کیهان رایجتر از آن چیزی هستند که قبلاً تصور میشد. این گروه، ناهنجاریهای نوری ایجادشده توسط ستاره میزبان سیاره تازه کشفشده را مورد مطالعه قرار دادند و نتایج خود را با نمونه بزرگتری از بررسی ریزهمگرایی شبکه تلسکوپ ریزهمگرایی کره (KMTNet) ترکیب کردند.
محققان به این نتیجه رسیدند که ابرزمینها میتوانند تا فاصلهای از ستاره میزبان خود وجود داشته باشند که غولهای گازی منظومه شمسی ما از خورشید فاصله دارند.
اندرو گولد، یکی از نویسندگان این مطالعه و استاد بازنشسته نجوم در دانشگاه ایالتی اوهایو، گفت:
دانشمندان میدانستند که تعداد سیارات کوچک بیشتر از سیارات بزرگ است، اما در این مطالعه، ما توانستیم نشان دهیم که در این الگوی کلی، فزونیها و کمبودهایی وجود دارد.
جهانهایی با قابلیت مکانیابی آسان
محققان همچنین تأکید کردهاند که مکانیابی جهانهایی که در مدارهای نزدیک به ستاره خود میچرخند نسبتاً آسان است، در حالیکه تشخیص سیارات با مدارهای وسیعتر میتواند دشوار باشد. با این حال، دانشمندان تخمین زدهاند که به ازای هر سه ستاره، باید حداقل یک ابرزمین با دوره مداری مشابه مشتری وجود داشته باشد، که نشان میدهد این جهانهای عظیم در سراسر جهان بسیار رایج هستند.
این مطالعه که در مجله Science منتشر شده است، نشان میدهد سیارات فراخورشیدی طبقهبندیشده به عنوان ابرزمین معمولاً در مدارهای کوتاه مدت و نزدیک به ستارههای میزبان خود مشاهده میشوند، اما فراوانی آنها در مدارهای وسیعتر به خوبی مشخص نشده است. ریزهمگرایی گرانشی به سیارات فراخورشیدی در مدارهای وسیع حساس است.
محققان در این مطالعه گفتند:
ما رویداد ریزهمگرایی OGLE-2016-BLG-0007 را مشاهده کردیم که نشاندهنده یک سیاره فراخورشیدی با نسبت جرم سیاره به ستاره تقریباً دو برابر نسبت جرم زمین به خورشید و در مداری طولانیتر از مدار زحل است.
ما این رویداد را با نمونه بزرگتری از یک بررسی ریزهمگرایی ترکیب کردیم تا توزیع نسبتهای جرم برای سیارات در مدارهای وسیع را تعیین کنیم. ما استنباط میکنیم که در مدارهای مشابه مشتری، حدود ۰.۳۵ سیاره ابرزمین به ازای هر ستاره وجود دارد. مشاهدات بیشتر با یک توزیع دووجهی سازگار است، با قلههای جداگانه برای ابرزمینها و غولهای گازی. ما پیشنهاد میکنیم که این امر منعکس کننده تفاوت در فرآیندهای شکلگیری آنها است.
اثر رصدی
یافتههای این مطالعه از طریق ریزهمگرایی، یک اثر رصدی که زمانی رخ میدهد که وجود جرم، تار و پود فضا-زمان را به میزان قابل تشخیصی خم میکند، به دست آمده است. هنگامیکه یک جسم پیشزمینه، مانند یک ستاره یا سیاره، بین یک ناظر و یک ستاره دورتر عبور میکند، نور از منبع خم میشود و باعث افزایش ظاهری در روشنایی جسم میشود که میتواند از چند ساعت تا چند ماه طول بکشد.
محققان تأکید کردند که ستارهشناسان میتوانند از این نوسانات یا برجستگیها در روشنایی برای کمک به مکانیابی جهانهای بیگانه متفاوت از جهان ما استفاده کنند. در این مورد، از سیگنالهای ریزهمگرایی برای مکانیابی OGLE-2016-BLG-0007، یک ابرزمین با نسبت جرمی تقریباً دو برابر زمین و مداری وسیعتر از زحل استفاده شد.
منبع: Interestingengineering