کشف سیاره‌ای ۳۵ برابر زمین

به گزارش مهر به نقل از اسپیس، این سیاره خارج از منظومه شمسی تازه کشف شده که Kepler-۱۳۹f نام دارد و تقریبا دو برابر حجم نپتون و ۳۵ برابر حجم زمین است. همچنین هر مدار آن دور ستاره اش ۳۵۵ روز طول می کشد. جالب آنکه Kepler-۱۳۹f با وجود اندازه بزرگ خود تاکنون ردیابی نشده بوده است.

دلیل این امر آن است که تلسکوپ فضایی کپلر متعلق به ناسا که سه هزار سیاره در ۹ سال عملیات خود کشف کرد در مرحله اول روی شناسایی سیارات با روش ترانزیت تمرکز کرده بود در این روش سیاره هنگام گذر از جلوی ستاره اش سایه ای ایجاد می کند و در نتیجه رصد می شود. به طور دقیق تر هنگام گذر سیاره از جلوی ستاره، نور آن کمتر می شود و ستاره شناسان می توانند سیارات را شناسایی و اندازه شان را محاسبه کنند اما درهرحال تلسکوپ کپلر نتوانسته بود سیاراتی که بالاتر از محدوده دید خود تا ستاره وجود دارند را شناسایی کند بنابراین بسیاری از سیارات ناشناخته باقی ماندند.

البته اگر سیارات ناشناخته بخشی از سیستم چند سیاره ای باشند، محققان می توانند آنها را رصد کنند. منظومه Kepler-۱۳۹ سه سیاره ابر زمین صخره ای و یک سیاره عظیم گازی دارد که بعدا کشف شد. شکاف بین مدارهای این سیارات حاکی از آن بود که احتمالا سیاره دیگری نیز وجود دارد. محققان با اندازه گیری دقیق مدارها توانستند حداقل وجود یک سیاره دیگر را پیش بینی کنند.

یکی از مولفان این پژوهش می گوید: مشکل به طور دقیق سیاراتی که ترازیت نمی کنند، نیست بلکه یافتن شرایطی است که بتوان از آن مکان سیاره مذکور را استنباط کرد.

شناسایی اولیه یک سیاره توسط تلسکوپ کپلر معمولاً با مشاهداتی از روی زمین دنبال می‌شود. ستاره شناسان با استفاده از روش سرعت شعاعی (Radial Velocity یا RV)، می‌توانند دریابند سیاره چقدر به ستاره‌اش نیرو وارد می‌کند و از این طریق جرم آن را اندازه بگیرند. گاهی اوقات همین روش به کشف سیاره های جدیدی نیز منجر می شود مانند سیاره گازی دوردستی به نام Kepler-۱۳۹e.

در منظومه‌ها، هر سیاره فقط تحت تأثیر گرانش ستاره‌اش نیست، بلکه سیارات دیگر منظومه هم روی آن نیرو وارد می‌کنند. این نیروها باعث می‌شوند زمان عبور یک سیاره از جلوی ستاره کمی تغییر کند. به این پدیده «تغییرات در زمان عبور» (TTV) می‌گویند. این تغییرات می‌توانند وجود سیارات پنهان را آشکار کنند، حتی اگر آن‌ها مستقیماً از جلوی ستاره رد نشوند.

هنگامیکه محققان TTV هایی را مشاهده می کنند که به سیارات شناخته شده مربوط نیستند، می توانند با اطمینان اعلام کردند یک سیاره ناشناخته در منظومه رصد کرده اند.

درهمین راستا پژوهشگران این تحقیق شکاف های منظومه های شناسایی شده را رصد کردند و در مرحله بعد از روش های سنجش RV و TTV برای جستجوی یک سیاره گمشده استفاده کردند.