یک‌ گام‌ ديگر تا يافتن زميني‌ ديگر

از وقتي كشف سيارات فراخورشيدي آغاز شد، انسان توانست به چشم‌اندازهاي وسيع‌تري در عالم نظر بيندازد. اين جستجو هدفش يافتن دنياهاي ديگر بود؛ سياراتي كه دور خورشيدهايي غير از خورشيد زمين مي‌چرخند و ممكن است در برخي از آنها حيات شكل گرفته شده باشد.
از آغاز اين جستجو تاكنون تعداد بسياري از اين سيارات كشف شده‌اند كه هر يك دنيايي متفاوت با سيارات آشناي منظومه شمسي داشتند. بسياري از آنان بيش از آن كه شبيه سياره آشناي ما باشند، مثل غول منظومه شمسي، مشتري بودند؛ اما تلاش ستاره‌شناسان براي يافتن سياره‌اي مانند زمين بيش از هر زماني به حقيقت نزديك‌تر شده است. هفته گذشته براي اولين بار گروهي از دانشمندان موفق شدند سياره‌اي را بيابند كه بر خلاف بسياري از يافته‌هاي پيشين ايشان سياره‌اي سنگي است. سياره‌اي كه بررسي‌هاي بيشتر روي آن مي‌تواند درك بهتري از شكل‌گيري سياره‌هاي سنگي در منظومه‌هاي دوردست به دست دانشمندان بدهد.
جستجو براي يافتن سيارات فراخورشيدي و حداقل بحث درباره آنها ريشه‌اي قديمي دارد. اگرچه تنها حدود 2 دهه است كه انسان موفق به پيدا كردن البته غيرمستقيم اين سياره‌ها شده است، اما تاريخ بحث بر سر حضور آنها، تاريخي عميق‌تر است. در دوران قرون وسطي يكي از نخستين افرادي كه سخن از دنيا‌هاي ديگر به زبان آورد، جوردانو برونو بود. او نه بر پايه مشاهدات رصدي و تجربي كه بر مبناي نظام فكري خود امكان وجود دنياهايي ديگر مانند زمين در اطراف ديگر ستاره‌هاي آسمان را ممكن فرض كرد و حتي گامي هم فراتر نهاد و اعلام كرد ممكن است روي اين سيارات حيات وجود داشته باشد و مردماني زندگي كنند.
البته اين عقيده تند در آن زمان به همراه مجموعه‌اي از اتهامات ديگر مانند ادعاي چرخش زمين به دور خورشيد، بحث‌هاي كيمياگري و... باعث شد تا از طرف دادگاه تفتيش عقايد دستگير و به جرم ابراز عقايد مخالف واتيكان زنده در آتش سوزانده شود. اما شايد روزي خود او هم تصور نمي‌كرد كه بحثي اينچنين روزي به واقعيتي بدل شود كه در هر كتاب اطلاعات عمومي بتوان سراغ آن را گرفت.
پس از مدت‌ها بحث نظري و چند كشفي كه با خطا همراه بود، سرانجام در دهه 90 ميلادي بود كه كشف نخستين سياره فراخورشيدي كه به دور ستاره 51 فرس اعظم مي‌چرخيد، تاييد شد. اين كشف آغاز مسابقه‌اي بزرگ در كشف سيارات فراخورشيدي بود. هم اكنون 374 سياره فراخورشيدي كشف شده‌اند كه به دور 315 ستاره در حال چرخشند.
بسياري از اين سياره‌ها، سياره‌هايي هستند كه به مشتري‌هاي داغ معروفند. مشتري، غول منظومه شمسي است كه بر خلاف زمين ما سياره‌اي سنگي نيست و در واقع از يك توده گاز بزرگ تشكيل شده از هيدروژن و هليوم است. به عبارت ديگر، اگر روزي به اين سياره سفر كرديد نبايد انتظار داشته باشيد جايي براي ايستادن روي آن پيدا كنيد.
براساس برخي نظريه‌هاي پيدايش منظومه شمسي، فاصله سيارات با ستاره‌هاي مادر خود با چگالي آنها متناسب است، يعني هر چه سياره كم‌چگال‌تر باشد در فاصله دورتري از ستاره مادر قرار مي‌گيرد مثلا در منظومه شمسي ما عطارد، زهره، زمين و مريخ كه سيارات سنگي به شمار مي‌روند در فاصله نزديك‌تري از مشتري و زحل و نپتون و پبوتون كه سيارات گازي هستند قرار دارند. كشف سيارات فراخورشيدي شك‌هايي را درباره صحت اين رابطه ايجاد كرد. بيشتر سيارات پيدا شده و در حقيقت همه آنها بجز مورد اخير، غول‌هاي گازي نظير مشتري بودند كه حتي در فواصل بسيار نزديك‌تري به دور ستاره مادر خود مي‌چرخيدند. در نمونه‌اي، يك سياره غول‌پيكر گازي با جرم اندكي بيش از مشتري در مداري به دور ستاره مادر خورشيد مانندش مي‌چرخد كه فاصله آن تا ستاره از فاصله عطارد تا خورشيد هم كمتر است. وجود چنين سياراتي باعث شد اصطلاح مشتري‌هاي داغ باب شود؛ سيارات گازي‌اي كه به دليل نزديكي با ستاره مادر، بخشي از جو خود را تحت تاثير دماي ستاره از دست مي‌دهند؛ البته پيدا نشدن سياراتي مانند زمين دانشمندان را نااميد نكرد. بزرگ‌ترين مشكل اين بود كه ابزارهاي ما توان كافي براي تشخيص تاثير ستاره‌هاي كم‌جرم‌تري مانند زمين بر ستاره مادر خود را نداشتند. به همين دليل بسياري از محققان اميدوارند ماموريت فضايي كپلر كه كار خود را آغاز كرده است، بتواند به دانشمندان در شكار سيارات فراخورشيدي كمك كند.
كشف اخير گروهي از محققان را مي‌توان نقطه عطفي در تحقيقات مربوط به سيارات فراخورشيدي قلمداد كرد . اين كشف سياره كوچكي در فاصله 500 سال نوري از زمين است و ركورد تيزپاترين سياره فراخورشيدي كشف شده تاكنون را به خود اختصاص داده است. اين سياره كه به نام b7CoRoT - معروف شده تنها 5/2 ميليون كيلومتر از ستاره مادر خود فاصله دارد، اما نكته مهمي كه باعث تمايز اين سياره از بقيه كشفيات تاكنون مي‌شود هيچ يك از اين موارد نيست. اين سياره يك سياره سنگي است.
اين سياره را گروهي معروف به CoRoT با استفاده از روش گذر سياره‌اي كشف كرده‌اند. در اين روش رصدگران به طور منظم ستاره مادر را زير نظر داشتند. اگر سياره‌اي در اطراف آن باشد و ما آنقدر خوش شانس باشيم كه مدار چرخش سياره به دور ستاره مادرش در راستاي خط ديد ما واقع باشد، آن گاه مي‌توان كاهش نور ستاره بر اثر عبور سياره از مقابل آن را اندازه‌گيري كرد و از اين طريق نه‌تنها به وجود سياره پي برد كه بسياري از مشخصات آن نظير وضعيت جوي، اندازه، سرعت حركت مداري و... را محاسبه كرد.
قطر اين سياره 22900 كيلومتر است، يعني 80 درصد قطر آن بزرگ‌تر از زمين ماست و به همين دليل هنوز نمي‌توان آن را سياره‌اي مانند زمين تصور كرد، اما به هر حال سياره‌اي سنگي است. از سوي ديگر اين سياره به دور ستاره‌اي بسيار جوان مي‌چرخد. اين ستاره تنها 5/1 ميليارد سال عمر دارد كه در مقايسه با خورشيد ما بسيار جوان به شمار مي‌رود. عمر خورشيد ما حدود 6/4 ميليارد سال است.
ويژگي قابل توجه ديگر اين سياره به سرعت مداري بالاي آن در مقايسه با جرمش بازمي‌گردد.
كشف اين سياره سنگي باعث مي‌شود تا نام آن در ميان فهرست كوچكي از سيارات فراخورشيدي قرار گيرد كه به دليل جرمشان بايد آنها را سنگي غول‌پيكر دانست.
اما هنوز راه درازي تا كشف سياراتي مانند زمين باقي است. كشف سياراتي مانند اين نمونه اگرچه به برخي پرسش‌هاي مهم ما پاسخ مي‌دهد، اما در كنارش ده‌ها پرسش جديد ايجاد مي‌كند كه تنها بررسي‌هاي آينده و كشف سيارات ديگر مي‌تواند پاسخي براي آنها پيدا كند.
البته دانشمندان اميدوارند براي رسيدن به اين پاسخ‌ها زمان طولاني را صرف نكنند. با آغاز به كار كامل تلسكوپ فضايي كپلر كه اينك در مدار خود قرار گرفته است، انتظار مي‌رود يكباره شاهد كشف صدها ستاره فراخورشيدي جديد باشيم. كشف اين سيارات كه با توجه به توان و حساسيت ابزارهاي كپلر احتمال پيدا شدن سيارات زمين مانند در ميان آنها را افزايش مي‌دهد، باعث خواهد شد يك باره حجم انبوهي از اطلاعات در اختيار دانشمندان قرار گيرد كه بتوانند با كمك آن رازهاي سر به مهر عالم را باز گشايند.
سرزمين‌هاي دوردست اينك انتظار كشف شدن توسط زمينيان را مي‌كشند.