کشف سه سیاره زمین‌سان با دو غروب خورشید دانشمندان را شگفت‌زده کرد

اخترشناسان با استفاده از ماهواره نقشه‌بردار فراخورشیدی گذران (TESS) سه سیاره هم‌اندازه زمین را کشف کرده‌اند که به دور ستارگانی دوقلو در منظومه TOI-2267 می‌چرخند.

سیارات کشف‌شده احتمالاً دو غروب خورشید را به‌طور همزمان تجربه می‌کنند؛ زیرا هر کدام از ستارگان آن‌ها به‌طور مستقل از دیگری غروب می‌کند. این ویژگی، منظره‌ای مشابه با صحنه‌های معروف فیلم «جنگ ستارگان» را به یاد می‌آورد؛ جایی که لوک اسکای واکر، قهرمان داستان به دو ستاره در آسمان سیاره‌اش نگاه می‌کرد.

کشف اخیر بدین معنی است که TOI-2267 اولین منظومه‌ی دوگانه‌ی شناخته‌شده محسوب می‌شود که سیاره‌هایش همزمان به دور دو ستاره می‌چرخند. پیش از این، دانشمندان بر این باور بودند که منظومه‌های دوتایی برای تشکیل سیارات پیچیده مناسب نیستند، زیرا نزدیکی دو ستاره به یکدیگر می‌تواند موجب بی‌ثباتی گرانشی و مانع از شکل‌گیری و پایداری سیارات شود. اما کشف جدید نه‌تنها این فرضیه را به چالش کشیده، بلکه می‌تواند به ما کمک کند تا نحوه شکل‌گیری و پایداری سیارات در چنین منظومه‌هایی را بهتر درک کنیم.

منظومه TOI-2267 که حدود ۱۹۰ سال نوری از زمین فاصله دارد، به عنوان یک منظومه «دوگانه فشرده» شناخته می‌شود. در این منظومه، دو ستاره در فاصله‌ای بسیار نزدیک از یکدیگر می‌چرخند و این نزدیکی باید طبق مدل‌های قبلی باعث ایجاد بی‌ثباتی گرانشی می‌شد؛ به‌طوری که هیچ سیاره‌ای نمی‌توانست در آن شکل بگیرد. بااین‌حال، وجود سیارات در این منظومه نشان می‌دهد که برخلاف انتظار، این نوع محیط می‌تواند شرایطی مناسب برای تشکیل سیارات فراهم کند.

فرانسیسکو پوئزولوس، سرپرست تیم تحقیق و پژوهشگر موسسه اخترفیزیک اندلس (IAA-CSIC)، در بیانیه‌ای گفت: «این کشف چندین رکورد مهم را شکسته است. منظومه TOI-2267 سردترین و فشرده‌ترین جفت ستاره‌ای است که تاکنون سیارات در حال گذر به دور آن‌ها مشاهده شده‌اند. همچنین، این اولین منظومه دوتایی است که در آن سیارات همزمان از کنار هر دو ستاره می‌گذرند.» این ویژگی در گذشته غیرممکن به نظر می‌رسید، زیرا تصور می‌شد نزدیکی زیاد ستارگان به یکدیگر نمی‌تواند شرایط مناسبی برای وجود سیارات در حال گذر ایجاد کند.

تیم تحقیقاتی برای شناسایی سیارات از نرم‌افزار اختصاصی خود به نام «شرلوک» استفاده کرد و سپس با استفاده از رصدخانه‌های مختلف شامل SPECULOOS و TRAPPIST مشاهدات بیشتری انجام دادند. این رصدخانه‌ها به‌ویژه برای شناسایی سیارات کوچک در اطراف ستاره‌های کم‌نور و سرد طراحی شده‌اند و نقش کلیدی در کشف ویژگی‌های منظومه TOI-2267 ایفا کردند.

منظومه TOI-2267 می‌تواند به‌عنوان «آزمایشگاه طبیعی» برای مطالعه چگونگی شکل‌گیری و بقای سیارات سنگی در شرایط گرانشی پیچیده عمل کند. پیش از این، تصور می‌شد که چنین محیط‌هایی برای شکل‌گیری سیارات مناسب نیستند، اما این کشف می‌تواند به دانشمندان کمک کند تا درک بهتری از نحوه شکل‌گیری سیارات در منظومه‌های دوتایی داشته باشند.

این کشف ممکن است سوالات جدیدی درباره چگونگی شکل‌گیری سیارات در شرایط مشابه مطرح کند. برای پاسخ به این سوالات، تلسکوپ فضایی جیمز وب (JWST) و نسل جدید رصدخانه‌های زمینی می‌توانند به دانشمندان کمک کنند تا ویژگی‌های دقیق‌تری از سیارات این منظومه به‌دست آورند.

پژوهش شرح داده‌شده فرصتی منحصر به فرد برای آزمایش مدل‌های فعلی تشکیل سیارات در محیط‌های پیچیده فراهم می‌آورد و به ما امکان می‌دهد تا تنوع ساختارهای سیاره‌ای در کهکشان خود را بهتر بشناسیم.

پژوهش در ژورنال Astronomy & Astrophysics منتشر شده است.