کشف سیاره‌ای شبیه «چشم» که ممکن است «قابل سکونت» باشد

فرادید: تلسکوپ فضایی جیمز وب (JWST) دریافته که یک جهان دور که چندین سال پیش کشف شده، می‌تواند یک سیاره «کره چشمی» با اقیانوسی در یک طرف آن باشد که دریایی از یخ جامد آن را احاطه کرده و بنابراین، می‌تواند نامزد یک دنیای قابل‌سکونت باشد.

این سیاره فراخورشیدی که LHS-۱۱۴۰b نام دارد، نخستین بار سال ۲۰۱۷ کشف شد. در آغاز تصور می‌شد این سیاره یک جور «نپتون کوچک» است که با مخلوط متراکمی از آب، متان و آمونیاک می‌چرخد. اما یافته‌های جدید که برای انتشار پذیرفته شدند، نشان می‌دهند که این سیاره یخ‌زده‌تر و مرطوب‌تر از آن چیزی است که دانشمندان تصور می‌کردند و این به آن معناست که می‌تواند از حیات پشتیبانی کند.

چارلز کادیو، نویسنده اول و اخترفیزیکدان دانشگاه مونترال، می‌گوید: «از میان تمام سیارات فراخورشیدی معتدل کنونی، LHS-1140b می‌تواند بهترین گزینه‌ی ما باشد تا روزی بتوانیم بطور غیرمستقیم، آب مایع را در سطح دنیای بیگانه‌ی فراتر از منظومه شمسی، تأیید کنیم. این نقطه عطف بزرگی در جستجوی سیارات فراخورشیدی قابل‌سکونت خواهد بود.»

LHS-1140b که در فاصله ۵۰ سال نوری از زمین قرار دارد، تقریباً ۱.۷۳ برابر بزرگتر از سیاره ما و ۵.۶ برابر جرم آن را دارد و به طور جزر و مدی به ستاره میزبان خود قفل شده است، به این معنا که یک طرف آن همیشه به سمت خورشیدش قرار دارد می‌چرخد. هر یک سال در این سیاره کمتر از ۲۵ روز زمینی است.

اگر ستاره LHS-1140b یک ستاره مانند خورشید ما بود، در مداری به این فاصله، اقیانوس‌های سیاره را می‌جوشاند و آن را کاملاً غیرقابل‌سکونت می‌کرد. اما از آنجا که یک کوتوله قرمز سردتر است، این فاصله کوتاه، سیاره را دقیقاً وسط «منطقه طلایی» قرار می‌دهد، فاصله‌ای عالی از ستاره‌اش برای آب مایع که بتواند در آن وجود داشته باشد.

محققان برای مطالعه این سیاره فراخورشیدی، از تصویرگر مادون قرمز نزدیک و طیف‌نگار بدون شکاف JWST استفاده کردند که تلسکوپ را قادر می‌سازد حین عبور نور ستاره از جو فرضی برای رسیدن به زمین، محتویات سیاره را ارزیابی کند.

اخترشناسان با مشاهده طول موج‌های نور جذب‌شده، نشانه‌هایی از نیتروژن، عنصر کلیدی در جوّ زمین را شناسایی کردند. محاسبات جداگانه نشان داد این سیاره به قدر کافی متراکم نیست که از سنگ ساخته شود.

روی‌هم‌رفته، به نظر می‌رسد این نتایج، تئوری جهان صخره‌ای یا مینی‌نپتونی را به نفع دنیای محصور در یک دریای یخی، رد کنند.

در حالی که بیشتر سطح این سیاره می‌تواند جامد یخ‌زده باشد، محققان خاطرنشان کردند سمت «عنبیه» می‌تواند به ۲۰ درجه سانتیگراد در سطح برسد، به قدری گرم که بتواند یک استخر قابل‌سکونت برای حیات دریایی در جهان یخ‌زده ایجاد کند.

رنه دُیُن، فیزیکدان دانشگاه مونترال گفته: «شناسایی جوّی شبیه زمین در یک سیاره معتدل، توانایی‌های جیمز وب را به سر حد ممکن می‌رساند، این شدنی است، فقط به زمان زیادی برای مشاهده نیاز دارد. اشاره فعلی به اتمسفر غنی از نیتروژن، نیاز به تایید شدن با داده‌های بیشتر دارد. ما برای تایید اینکه LHS ۱۱۴۰b دارای اتمسفر است، دست‌کم به یک سال دیگر مشاهده و احتمالا دو یا سه سال دیگر برای تشخیص دی اکسید کربن نیاز داریم.»