معرفی Kepler-139f؛ غول پنهان منظومه؛ کشف سیاره جدید

سیاره تازه کشف شده که Kepler-۱۳۹f نام دارد، یک غول گازی با ابعادی تقریباً دو برابر سیاره نپتون است. این سیاره که ۳۵ برابر زمین حجم دارد، هر ۳۵۵ روز یک بار به دور ستاره میزبان خود می‌چرخد. با وجود اندازه بزرگ، این سیاره تاکنون از دید تلسکوپ قدرتمند کپلر که بیش از سه هزار سیاره را کشف کرده، پنهان مانده بود.

روشی نوین برای کشف سیاره جدید: کارآگاهی نجومی

دلیل اصلی دیده نشدن این سیاره، محدودیت‌های روش اصلی تلسکوپ کپلر، یعنی «روش گذر یا ترانزیت» (Transit Method) است. در این روش، ستاره‌شناسان منتظر می‌مانند تا یک سیاره از مقابل ستاره خود عبور کرده و با ایجاد سایه، باعث کاهش جزئی نور ستاره شود. اما اگر مدار یک سیاره به گونه‌ای باشد که از زاویه دید ما از مقابل ستاره‌اش عبور نکند، این روش کارایی ندارد.

محققان برای حل این مشکل، از دو روش غیرمستقیم و هوشمندانه استفاده کردند:

۱. روش سرعت شعاعی (Radial Velocity)

در این روش، ستاره‌شناسان «لرزش» یا تکان‌های بسیار خفیف ستاره را اندازه‌گیری می‌کنند. این لرزش‌ها به دلیل نیروی گرانشی سیاراتی که به دور آن می‌چرخند، ایجاد می‌شود. با تحلیل این لرزش‌ها می‌توان به وجود و جرم سیارات یک منظومه پی برد. این روش پیش از این به کشف سیاره دیگری در همین منظومه (Kepler-۱۳۹e) کمک کرده بود.

۲. روش تغییرات زمان‌بندی گذر (TTV)

این روش، خلاقانه‌ترین بخش این کشف است. در یک منظومه، هر سیاره تحت تأثیر گرانش سیارات دیگر نیز قرار دارد. این نیروهای گرانشی باعث می‌شوند که زمان عبور یک سیاره از مقابل ستاره‌اش، هر بار به اندازه چند ثانیه یا چند دقیقه، کمی زودتر یا دیرتر اتفاق بیفتد. ستاره‌شناسان با مشاهده این تغییرات نامنظم در زمان‌بندی گذر سیاراتِ شناخته‌شده منظومه Kepler-۱۳۹، دریافتند که یک جرم بزرگ و ناشناخته دیگر باید در آنجا حضور داشته باشد که با گرانش خود، مدار آن‌ها را تحت تأثیر قرار می‌دهد. آن‌ها با محاسبات دقیق توانستند وجود و مشخصات سیاره پنهان، یعنی Kepler-۱۳۹f را پیش‌بینی و تأیید کنند.

سوالات متداول

سیاره جدیدی که کشف شده چه نام دارد و چقدر بزرگ است؟

این سیاره Kepler-۱۳۹f نام دارد و یک غول گازی است که حجم آن حدود ۳۵ برابر حجم زمین و تقریباً دو برابر سیاره نپتون است.

چرا این کشف اهمیت دارد؟

زیرا این سیاره با روش‌های غیرمستقیم و از طریق تحلیل تأثیر گرانشی آن بر روی سیارات همسایه‌اش کشف شده است، نه با دیدن مستقیم عبور آن از مقابل ستاره. این روش راه را برای یافتن سیارات پنهان دیگر باز می‌کند.

روش گذر یا ترانزیت (Transit) برای یافتن سیاره چیست؟

در این روش، تلسکوپ‌ها با رصد دائمی یک ستاره، منتظر کاهش بسیار جزئی در نور آن می‌مانند. این کاهش نور نشان می‌دهد که یک سیاره در حال عبور از مقابل آن ستاره است.

روش تغییرات زمان‌بندی گذر (TTV) چگونه کار می‌کند؟

این روش بر این اساس کار می‌کند که گرانش یک سیاره پنهان، مدار سیارات دیگر را کمی مختل کرده و باعث می‌شود زمان عبور آن‌ها از مقابل ستاره‌شان کمی نامنظم باشد. ستاره‌شناسان با تحلیل این بی‌نظمی، به وجود سیاره پنهان پی می‌برند.

نتیجه‌گیری

موفقیت در کشف سیاره جدید Kepler-۱۳۹f، بیش از یافتن یک سیاره دیگر، نشان‌دهنده قدرت روش‌های نوین و غیرمستقیم در ستاره‌شناسی است. این موفقیت ثابت می‌کند که می‌توان با تحلیل دقیق اثرات گرانشی، دنیاهای پنهانی را پیدا کرد که هرگز به صورت مستقیم آن‌ها را نمی‌بینیم. این دستاورد می‌تواند راه را برای کشف صدها سیاره ناشناخته دیگر در منظومه‌های دوردست هموار کند. برای مطالعه بیشتر می‌توانید به وب‌سایت‌های علمی معتبر مانند Space.com مراجعه کنید.