تا کنون ما توانسته‌ایم صدها ستاره را در سراسر کهکشانمان پیدا کنیم که به دور خود سیاره دارند. هر کدام به نوبۀ خود خاص هستند، اما منظومۀ ستاره‌ای HD 158259 که در فاصلۀ ۸۸ سال نوری ما قرار دارد به راستی بی‌نظیر است.
ستارۀ این منظومه جرمی نزدیک به خورشید داشته و کمی از آن بزرگتر است. کمتر در اخترشناسی با این موارد برخورده‌ایم. ستارۀ نامبرده ۶ سیاره به دور خود دارد: یک ابرزمین و ۵ نپتون کوچک. اخترشناسان پس از ۶ سال زیر نظرگرفتن این منظومه متوجه شدند ۶ سیارۀ حاضر در آن، طنین یا رزونانس مداری کمابیش کامل یا مطلوبی دارند. این کشف می‌تواند تاثیر بسزایی بر درک ما از ساز و کار تشکیل سیاره‌ها و مسیر شکل‌گیری وضعیت کنونی آنها بگذارد.
رزونانس مداری زمانی اتفاق می‌افتد که دو جرم آسمانی اطراف جرم آسمانی والد خود، ارتباط نزدیکی با هم دارند و نیروی گرانش به یکدیگر اعمال می‌کنند. این مسئله در منظومه شمسی بسیار نادر است؛ شاید بهترین مثال برای آن رزونانس پلوتو و نپتون باشد.
این دو سیارۀ منظومه شمسی رزونانسی ۲:۳ دارند. یعنی به ازای هر دو گردشی که پلوتو به دور خورشید دارد، نپتون ۳ گردش انجام می‌دهد. درست مثل زمانی که دو میزان در موسیقی به صورت همزمان ولی با بازه‌های زمانی مختلف نواخته می‌شوند؛ دو ضرب برای میزان اول و سه ضرب برای میزان دوم.
یک گروه تحقیقاتی بین‌المللی به سرپرستی نیتن هرا از دانشگاه ژنو سوئیس با استفاده از اندازه‌گیری‌های انجام شده توسط طیف نگار سوفیا و تلسکوپ فضایی تس، توانستند چرخش مدار هر سیاره به دور ستاره را به شکلی دقیق محاسبه کنند. نتایج بسیار نزدیک بوده و به ترتیب از نزدیکترین سیاره به ستاره (یعنی ابرزمینی که با توجه به مشاهدات ماهوارۀ تس، دو برابر زمین است) بدین شکل است: ۲.۱۷، ۳.۴، ۵.۲، ۷.۹، ۱۲ و ۱۷.۴ روز. این اعداد یعنی نرخ چرخش میان هر جفت سیاره ۱.۵۷، ۱.۵۱، ۱.۵۳ و ۱.۴۴ است. نمی‌توان آن را چرخش کامل مداری دانست، اما می‌توان این منظومه را منظومه‌ای غیرمعمول نامید.
محققان معتقدند این نکته به معنای آن است که به احتمال زیاد، مکان سیاره‌ها در آغاز شکل‌گیری آنها به این شکل کنونی نبوده است. استفان اودری اخترشناس دانشگاه ژنو در این باره گفت: «چند منظومۀ فشرده با چرخش کامل یا نزدیک به کامل مثل تراپیست-۱ و کپلر-۸۰ کشف شده‌اند. اعتقاد بر این است سیارات حاضر در این منظومه‌ها بسیار دورتر از مکان فعلی خود تشکیل شده‌اند. در مورد منظومۀ مورد بحث ما، رزونانس نقشی کلیدی ایفا می‌کند.»
زیرا تصور بر این است رزونانس زمانی اتفاق خواهد افتاد که جنین سیاره‌ای حاضر در دیسک پیش سیاره‌ای، بزرگتر شده و به سمت داخل حرکت کند و از از حاشیۀ بیرونی دیسک دور شود. این اتفاق باعث ایجاد رزونانس مداری در منظومه می‌شود. سپس پراکنده شدن بقایای گازی دیسک، می‌تواند رزونانس مداری را ناپایدار کند. شاید ما شاهد همین اتفاق در منظومۀ مورد نظرمان هستیم. تفاوت‌های کوچک در میزان رزونانس می‌توانند چیزهای بیشتری در مورد چگونگی اتفاق افتادن این ناپایداری به ما بگویند.
هارا در این باره افزود: «تغییر نرخ دوره‌ای کنونی که ۳:۲ است گنجینه‌ای از اطلاعات در اختیار ما قرار می‌دهد. با داشتن این مقادیر و انداختن نیم‌نگاهی به فرضیه‌های اثر کشندی یا کششی، می‌توانیم ساختار داخلی سیاره‌ها را در مطالعات آینده جای دهیم. خلاصه بگویم، وضعیت کنونی منظومه، پنجره‌ای رو به شکل‌گیری آن برای ما می‌گشاید.
ارسال مطلب به ایمیل دوستاتون:
