۵ هزار سیاره فراخورشیدی را پیدا کرده‌ایم و هنوز تنها هستیم
جهان ما مملؤ از سیاره‌های بیگانه‌ای است که به دور خورشیدهای خودشان می‌چرخند. برای مدت‌های بسیار طولانی، تصور می‌شد که اخترشناسان صرفاً می‌توانند ازطریق تلسکوپ به ستارگان دوردست نگاه بیندازند و درباره‌ی سیاره‌هایی که ممکن است در درخشش آن‌ها پنهان شده باشند، رؤیاپردازی کنند. بااین‌حال تقریباً ۳۰ سال پیش (که با درنظرگرفتن مدت زمان طولانی خیره‌شدن انسان‌ها به آسمان، همین اواخر محسوب می‌شود)، داده‌های سرد و سخت ظاهر شد.
اخترشناسان شناسایی سیگنال‌ها از جهان‌های فراتر از منظومه‌ی شمسی را از سه دهه پیش آغاز کردند. در ابتدا تنها چند جهان و سپس هرچه ابزارهای موجود پیشرفته‌تر شدند، صدها و صدها سیاره‌ی بیشتر کشف شد. اکنون به‌نقل از ناسا، شمار سیاره‌های فراخورشیدی تأییدشده در کهکشان راه شیری، از ۵ هزار عدد فراتر رفته است.
سازمان فضایی آمریکا هفته‌ی گذشته از افزوده‌شدن ۶۵ سیاره‌ی تازه تأییدشده به بایگانی خود خبر داد و آمار کنونی را به عدد ۵۰۰۵ رساند. جسی کریستیانسن، اخترفیزیکدان در مؤسسه علوم سیاره‌های فراخورشیدی ناسا در دانشگاه کلتک کالیفرنیا به وب‌سایت آتلانتیک گفت: «پیدا کردن این جهان‌ها کار بسیار دشواری است و افراد صدها سال برای آن تلاش کردند. پیش از آنکه در یافتن یک سیاره فراخورشیدی که واقعاً موفقیت‌آمیز بود، مشارکت کنم، روی پیدا کردن چهار سیاره‌ی مختلف کار کردم.»
دانشمندان تعداد کافی از سیاره‌های فراخورشیدی را رصد کرده‌اند تا بتوانند برخی از نکات شگفت‌انگیز را درباره‌ی کیهان بیاموزند. معلوم شده که طبیعت قادر به تولید انواع جهان‌های مختلف است. برخی سیاره‌های فراخورشیدی از عطارد کوچک‌تر هستند و اندازه‌ی بعضی دیگر تا دو برابر مشتری است. آن‌ها سیاره‌هایی یخی، سرد، داغ، سنگی با انواع سطوح مختلف و گازی با ابرهای ضخیم هستند.
در اطراف نزدیک‌ترین ستاره به ما با فاصله‌ی فقط ۴٫۲ سال نوری، چند سیاره وجود دارد و به دور ستارگان واقع در فاصله‌ی چند هزار سال نوری نیز سیاره‌هایی درحال چرخش هستند. اخترشناسان براساس آنچه تاکنون پیدا کرده‌اند، می‌توانند با اطمینان بگویند که تعداد سیاره‌های کهکشان راه شیری از ستارگان بیشتر است.
بااین‌حال نیروی محرکی که زیربنای کل این جست‌وجوها محسوب می‌شود (یافتن حیات در سیاره‌ای دیگر)، همچنان نافرجام مانده است. اخترشناسان سیاره‌هایی فراخورشیدی را تقریباً هم‌اندازه‌ی زمین یافته‌اند و برخی از آن‌ها در کمربند حیات ستاره‌شان ساکن هستند؛ جایی که شرایط برای وجود آب مایع مناسب است؛ اما هنوز هیچ‌کس نه شواهد حیات را در جو سیاره‌ای دیگر یافته و نه سیگنال‌های رادیویی را از سمت جهانی دوردست شناسایی کرده است.
اخترشناسان می‌توانند تعداد سیاره‌های موجود در جهان را پیش‌بینی کنند؛ اما نمی‌توانند بگویند برای کشف زمین دیگر یا نشانه‌ای از حیات فرازمینی، باید چه تعداد از آن‌ها را پیدا کنیم. حتی با وجود شناسایی بیش از ۵ هزار سیاره‌ی بیگانه، هنوز فقط ما تنها جهان زنده هستیم. درواقع ممکن است دانشمندان ۵ هزار سیاره فراخورشیدی بیشتر را پیدا کنند و همچنان درست به اندازه‌ی امروز تنها باشیم.
نخستین سیاره‌های فراخورشیدی در اوایل دهه‌ی ۱۹۹۰ با استفاده از تلسکوپ‌هایی زمینی که قادر به دیدن لرزش ستارگان روی محورشان هستند، شناسایی شدند. لرزیدن ستاره نشانه‌ای است که می‌تواند از چرخیدن سیاره‌ای نزدیک حکایت کند. پس از پرتاب کاوشگر ناسا به نام تلسکوپ کپلر در سال ۲۰۰۹، عرصه‌ی کشف سیاره‌های فراخورشیدی واقعاً متحول شد.
کپلر از جایگاه بلند خود در فضا، صدها هزار ستاره را رصد کرد و این بار به‌دنبال افت نورهای جزئی در روشنایی آن‌ها گشت؛ نشانه‌ای از اینکه سیاره احتمالاً با گذر از مقابل ستاره‌اش، نور آن را مسدود می‌کند. کپلر که در سال ۲۰۱۸ با اتمام سوخت بازنشست شد، کشف حدود دو سوم از ۵۰۰۵ سیاره فراخورشیدی را تسهیل کرد.
درطول سال‌ها، سیاره‌های فراخورشیدی دانشمندان را سردرگم و شادمان کرده‌اند. هرچند اسامی سیاره‌ها بیشتر شبیه شماره سریال است تا جهان‌های بیگانه، کریستیانسن می‌تواند آن‌ها را بلافاصله از حفظ بگوید: HD 209458 ،HD 189733 ،GJ 1214. فراوانی مشتری‌های داغ (جهان‌های غول‌پیکر سوزان که در عرض چند روز به دور ستاره‌شان می‌چرخند)، نظریه‌های سنتی شکل‌گیری سیاره‌ها را دگرگون کرد. این نظریه‌ها چنین سیاره‌های گازی عظیمی که ستارگان والدشان را در آغوش گرفته‌اند، توضیح نمی‌دهند.
کشف منظومه‌هایی با سیاره‌های متعدد نشان داد که چینش جهان‌ها در منظومه‌ی خودمان احتمالاً امری متداول است. برخی اکتشافات به‌طور هم‌زمان آشنا و غریب به‌نظر می‌آیند؛ مثل سیاره‌های دور ستاره‌ای به نام تراپیست-۱ با فاصله‌ی تقریباً ۴۰ سال نوری که در سال ۲۰۱۷ کشف شدند. در این منظومه هفت سیاره‌ی سنگی تقریباً هم‌اندازه‌ی زمین وجود دارد؛ اما خورشید آن‌ها فقط اندازه‌ی مشتری است و یک سال در بیرونی‌ترین سیاره تنها ۲۰ روز طول می‌کشد.
ازآنجاکه سه سیاره‌ی تراپیست-۱ در کمربند حیات ستاره می‌چرخند، این منظومه‌ی دوردست از نظر تئوری می‌تواند خاستگاهی برای موجودات زنده باشد. اخترشناسان هنوز چیزی درباره‌ی جو سیاره‌های تراپیست-۱ نمی‌دانند؛ اما با تلسکوپ جیمز وب، به‌زودی فرصت بررسی آسمان این جهان‌ها را پیدا خواهند کرد. رصدخانه‌ی فضایی جدید ناسا می‌تواند با نگاه به جو سیاره‌ها مولکول‌های خاصی را که می‌دانیم با حیات مرتبط هستند، شناسایی کند.
جست‌وجو برای سیاره‌های فراخورشیدی به دانشمندان امکان داده است تا زمین و سایر سیاره‌های منظومه شمسی را در بستر کیهانی قرار دهند. تاکنون آنچه آن‌ها دیده‌اند، این است که زمین جهانی واقعاً نایاب است. ما هنوز سیاره‌ای واقعاً زمین‌مانند پیدا نکرده‌ایم: جهانی سنگی به اندازه زمین خودمان با جوی غنی از نظر شیمیایی و دمایی سطحی که به‌جای جوشاندن یا انجماد آب، امکان باقی‌ماندن آن را به صورت مایع فراهم می‌کند.
بااین‌حال نایاب‌بودن زمین، جویندگان حیات بیگانه را منصرف نکرده است؛ به‌ویژه کسانی که به یافتن شواهد نه از حیات میکروبی، بلکه از تمدن‌های پیشرفته علاقه‌مند هستتند. هر بار که در اطراف ستاره‌ای، سیاره یافت می‌شود، هرچند اگر اصلاً شبیه زمین نباشد، اخترشناسان در مؤسسه جست‌وجو برای هوش فرازمینی (SETI) آنتن‌های تلسکوپشان را به سمت ستاره نشانه می‌گیرند تا درصورتی‌که سیاره‌ای دیگر در منظومه پنهان شده و در فرکانس دسترس‌پذیر برای ما مشغول ارسال پیام باشد، بتوانند آن را پیدا کنند. کشف سیاره‌های فراخورشیدی بیشتر، فرصت بیشتر برای انجام این نوع کارها را به دانشمندان خواهد داد. انتظار می‌رود با مأموریت‌های جدید ازجمله تلسکوپ‌های زمینی و فضایی، فهرست سیاره‌های فراخورشیدی در دهه‌های پیش‌رو بزرگ‌تر شود.
آیا ۵ هزار یا حتی ۱۰ هزار یا ۲۰ هزار سیاره‌ی فراخورشیدی بیشتر، ما را به پاسخ آن پرسش وجودی بزرگ نزدیک‌تر خواهد کرد؟ این امر نه به اندازه‌ی فهرست سیاره‌ها یا پیچیدگی ابزارهای ما، بلکه به خود جهان و اینکه حیات چقدر رایج است، بستگی دارد.
کریستیانسن می‌گوید «هرچه شانس بیشتری برای انداختن آن [تاس] داشته باشید، احتمال اینکه درنهایت سیاره‌ای زنده را تصادفی ببینید، بیشتر می‌شود.» بااین‌حال دانشمندان هیچ ایده‌ای ندارند که هر تاس چند وجه دارد. کریستیانسن می‌افزاید «تاس می‌تواند صد میلیارد وجهی باشد و به معنای واقعی کلمه فقط یک مرتبه اتفاق بیفتد. ما آن وجه هستیم و اینجا نشسته‌ایم و می‌پرسیم صبر کن ببینم، بقیه کجا هستند؟ اگر این تاس یک میلیون وجه داشته باشد، شانس ما واقعاً افزایش نمی‌یابد؛ اما اگر تاس، صد وجهی باشد، آنگاه شانس‌های بسیاری به‌دست می‌آوریم.»
اخترشناسان با اعتقاد به اینکه در کهکشانی به این بزرگی و مملؤ از ستاره‌های فراوان و سیاره‌های به مراتب فراوان‌تر، حیات متداول‌تر از تلقی کنونی است، جست‌وجو برای یافتن سیاره‌های فراخورشیدی بیشتر را ادامه خواهند داد. یک دهه بعد وقتی به باور کریستیانسن، جامعه‌ی سیاره فراخورشیدی فهرست خود از یافته‌های تأییدشده را دو برابر کند، ممکن است همچنان درحال پرتاب مکرر تاس و حبس نفس‌ها در سینه باشیم تا دریابیم آیا شانس سرانجام به ما رو خواهد کرد یا نه.
نظرات