ایران اکازیون:اگر اخترشناسان نوع و مقدار عناصر شیمیایی در ستاره‌ها را بدانند، بهتر میتوانند به مواد تشکیل دهندۀ موجود در سیاره‌هایی که به دور آنها می چرخند پی ببرند و بنابراین قادرند آنها را با سیاره زمین مقایسه کرده و شباهت‌هایشان را تشخیص دهند.
به گزارش بیگ بنگ، دکتر دیوگو سوتو و همکارانش از رصدخانه ملی برزیل، جزئیات مربوط به عناصر شیمیایی موجود در ستارۀ Ross 128 و همچنین فراوانی آنها را تعیین کردند. این ستاره که فقط ۱۱ سال نوری با زمین فاصله دارد، میزبان یک سیارۀ قابل سکونت است که ۱.۳۵ برابر بزرگتر از زمین ما است. ستاره Ross 128 که با نام‌های پروکسیما ویرجین، Gliese 447، و HIP 57548 نیز شناخته می شود، یک ستاره کوتوله سرخ است، به این معنی که بسیار کوچکتر و سردتر از خورشید ما است.
دکتر سوتو گفت: «تا چندی پیش، به دشواری می توانستیم فراوانیِ عناصر شیمیایی موجود در این نوع ستاره‌ها را به صورت دقیقی بیابیم.» او و همکارانش، با استفاده از طیف‌نگار APOGEE، نورِ مادون قرمز Ross 128 را اندازه‌گیری کردند تا فراوانی کربن، اکسیژن، منیزیم، آلومینیوم، پتاسیم، کلسیم، تیتانیوم و آهن را به دست آورند. این اخترشناسان می گویند: «هنگامی که ستاره‌ها جوان هستند، توسط دیسکی از گاز و گرد و غبار که به دور خود میچرخد، احاطه شده‌اند. این دیسک دوار در مراحل بعدی به سیارۀ سنگی می چسبد.»
ساختار شیمیایی ستاره بر روی محتویات دیسک تاثیر میگذارد، و در نتیجه بر روی کانی شناسی و ساختار داخلی سیاره نیز تاثیر خواهد داشت. بعنوان مثال، مقدار منیزیم، آهن و سیلیکون موجود در یک سیاره، نسبتِ جرمی هسته و لایه‌های گوشته (جبه) آن را کنترل می کند. پژوهشگران ثابت کردند مقدار آهنی که در ستاره Ross 128 وجود دارد، با خورشید برابر است.
اگر چه، آنها قادر به اندازه‌گیری فراوانی سیلیکون نبودند، نسبت آهن به منیزیم در ستاره، نشان میدهد که هستۀ سیاره Ross 128b، همانند زمین است، و در لبه داخلیِ قابل سکونت ستاره خود قرار دارد، و کمی از هسته زمین بزرگتر است. از آنجایی که این دانشمندان از حداقل مقدارِ جرم Ross 128b و فراوانی شیمیایی ستاره آگاه بودند، آنها توانستند محدودهای برای شعاع این سیاره برآورد کنند.
آنها می گویند: «دانستن جرم و شعاع سیاره برای فهمیدن مواد تشکیل دهندۀ آن مهم است، زیرا از این دو اندازه‌گیری در محاسبه چگالی بالک (توده) استفاده می شود. بر طبق پژوهش‌هایی که اخترشناسان انجام دادند، اگر ویژگی‌های کمی سیاره‌ها را با استفاده از این روش اندازه‌گیری کنیم، باید بدانیم که سیاره‌هایی با شعاع بیشتر از ۱.۷ برابر شعاع زمین، احتمالا توسط یک پوشش گازی (همانند نپتون) محاصره می شوند، و آنهایی که داری شعاع‌های کوچکتری هستند، با احتمال بیشتری داری ساختاری سنگی خواهند بود (همانند سیاره زمین). شعاعی که برای سیاره Ross 128b برآورد شده، نشان میدهد که این سیاره سنگی است.»
در نهایت، با اندازه‌گیری دمای Ross 128b و برآورد شعاع این سیاره، تیم تحقیقاتی توانست میزان نور بازتاب شدۀ ستاره میزبان از سطح سیاره را تعیین کند و نشان دهد که این سیاره احتمالا دارای آب و هوایی معتدل است. دکتر سوتو می گوید:«بسیار هیجان‌انگیز است که میتوانیم با مطالعه نور ستارۀ میزبان به ساختار شیمیایی سیاره و دیگر ویژگی‌های آن پی ببریم. اگرچه که سیارۀ Ross 128b دوقلوی زمین نیست و هنوز هم فعالیت‌های داخلی آن به طور کاملا برای ما شناخته شده نیست، دستِ کم توانستیم استدلال کنیم که این سیاره دارای آب و هوایی معتدل است و میتواند آب مایع را بر روی سطح خود حفظ کند.» جزئیات بیشتر این پژوهش در نشریۀ Astrophysical Journal Letters منتشر شده است.
ترجمه: آوین تهمتن/ سایت علمی بیگ بنگ
منبع: sci-news.com
