کشف سیاره فلزی که هر ۷.۷ ساعت به دور ستاره خود می چرخد

چندین هفته پیش در یک مقاله به سیاره ای اشاره کردیم که تنها در ۱۶ ساعت به دور ستاره خود می چرخد و باعث تعجب دانشمندان شده بود. اکنون کشف سیاره فلزی که هر ۷.۷ ساعت به دور ستاره خود می چرخد، بار دیگر حیرت ستاره شناسان را برانگیخته است.

ستاره شناسان این سیاره را “ابر عطارد” می نامند و تصور می کنند که می تواند سرنخ هایی از چگونگی تشکیل سیارات در نزدیکی ستاره های خود را در اختیار دانشمندان قرار دهد.

اخترشناسانی که در زمینه کشف سیارات فراخورشیدی یا سیارات اطراف منظومه‌های دیگر فعالیت می‌کنند، دنیای کوچکی به نام GJ 367 b با حدود نیمی از جرم زمین را مشاهده کرده‌اند. در میان سبک‌ترین سیارات فراخورشیدی که تا به امروز کشف شده‌اند، GJ 367 b در مدت ۷.۷ ساعت به دور ستاره خود می‌چرخد و دارای چگالی غیرعادی است. به نظر می‌رسد که این سیاره از آهن تقریباً خالص تشکیل شده است.

وجود این شی سبک وزن که به دلیل نزدیک بودن به ستاره خود و ترکیبش “ابر عطارد” نامیده می شود، جنبه های نظریه تشکیل سیاره را به چالش کشیده است. می توان گفت که جهان های کوچک یا مینیاتوری نسبت به آن چه قبلاً تصور می شد، دارای تنوع بسیار گسترده تری است. دایانا والنسیا، اخترفیزیکدان دانشگاه تورنتو اسکاربرو که در این کشف نقشی نداشت، گفت: “پیدا کردن سیاره ای مانند این بسیار عالی و حیرت آور است.”

جهان تازه کشف شده حدود ۵۷۰۰ مایل وسعت دارد که تقریباً سه چهارم سیاره ماست. مشاهدات بعدی با جستجوگر سیاره با سرعت شعاعی و دقت بالا (HARPS)، ابزاری بر روی تلسکوپ در رصدخانه لا سیلا در شیلی، به محققان اجازه داد تا جرم این سیاره را تخمین بزنند.

آشکارساز HARPS به دنبال تکان‌های ظریفی است که سیاره‌های فراخورشیدی به ستاره‌های مادر خود القا می‌کنند. هر چه سیاره سنگین‌تر باشد این تکان نیز قوی‌تر می‌شود. با در دست داشتن جرم و قطر، دانشمندان توانستند چگالی GJ 367 b را محاسبه کنند. در واقع از نظر اندازه به زمین یا زهره نزدیکتر است اما ترکیبی شبیه به عطارد دارد که عمدتاً آهن است.

از آنجایی که GJ 367 b به ستاره خود بسیار نزدیک است این احتمال وجود دارد که یک طرفش همیشه رو به ستاره فروزان خود باشد. از این رو دمای آن در طول روز باید به ۲۷۰۰ درجه فارنهایت برسد. این دما به اندازه ای گرم است که می تواند سنگ و فلز را ذوب و ایت سیاره را تبدیل به یک جهان پر از گدازه کند.

GJ 367 b راهی برای مطالعه چگونگی شکل گیری سیاره های نزدیک به ستاره ها را به دانشمندان ارائه می دهد. نظریه اصلی در مورد چگونگی تشکیل سیاراتی مانند عطارد در نزدیکی ستاره خود بیان می کند که در اوایل تاریخ منظومه شمسی، یک سیاره سنگی شبیه به زمین در نزدیکی خورشید تشکیل شده است. سنگ‌های فضایی عظیم به صورت پیوسته به این شی برخورد کرده و پوسته و گوشته‌ی آن را از بین بردند.

این بدان معناست که عطارد اساساً یک هسته سیاره ای غول پیکر است که در کنار خورشید قرار گرفته است. اما مشکل چنین سناریویی این است که کاملاً درست و قابل اتکا نیست. برخوردها ممکن است لایه‌های بیرونی و اولیه عطارد را از بین ببرند اما این ماده این لایه ها خیلی دور نخواهد شد. سنگ‌ها و فلزات که توسط گرانش خورشید به دام افتاده‌اند در مداری نزدیک می‌مانند و در نهایت راه خود را به سطح سیاره باز می‌یابند.

دکتر والنسیا گفت که می‌توان شرایط خاصی را برای عدم وقوع چنین اتفاقی در نظر گرفت، اما وجود GJ 367 b و اجرام مشابه به این معنی است که چنین سیاراتی خیلی هم نادر نیستند. شاید عناصر متراکمی مانند آهن در روزهای جوانی به نوعی به ستاره نزدیک‌تر شوند. او اضافه کرد که در حال حاضر، چنین ایده ای همچنان حدس و گمان است، اگرچه جهان هایی مانند GJ 367 b ممکن است دانشمندان را به سمتی امیدور کننده سوق دهند. تیمی که این سیاره کوچک را کشف کرد، در حال برنامه ریزی برای مشاهدات بیشتر از این منظومه است.