استارشید برای کشف سیارههای زمین مانند آماده ساخت میشود
اختراع هوشمندانه برای کشف سیارههای فراخورشیدی
نسلهای بیشماری به ستارگان نگاه کردهاند و از این تصور که شاید امکان حیات در سیارههایی بسیار شبیه به سیاره ما وجود داشته باشد، همواره شگفت زده شدهاند. اما تایید وجود سیارههای فراخورشیدی در منظومههای ستارهای دیگر، تنها در چند دهه اخیر امکانپذیر بوده است. در حقیقت بین سال‌های 1367 تا اول اردیبهشت 1395، اخترشناسان توانسته‌اند وجود 2108 سیاره فراخورشیدی در 1350 منظومه ستارهای مختلف را اثبات کنند.
نسلهای بیشماری به ستارگان نگاه کردهاند و از این تصور که شاید امکان حیات در سیارههایی بسیار شبیه به سیاره ما وجود داشته باشد، همواره شگفت زده شدهاند. اما تایید وجود سیارههای فراخورشیدی در منظومههای ستارهای دیگر، تنها در چند دهه اخیر امکانپذیر بوده است. در حقیقت بین سال‌های 1367 تا اول اردیبهشت 1395، اخترشناسان توانسته‌اند وجود 2108 سیاره فراخورشیدی در 1350 منظومه ستارهای مختلف را اثبات کنند.
بیشتر این اکتشافات در سه سال گذشته، با کمک پیشرفتهایی در روشهای کشف این سیارات و بکار بردن تلسکوپ فضایی کپلر از سال 1388رخ دادند. اخترشناسان امیدوارند با پیشرفت در این روشها یا حتی با استفاده از روشهای دیگری مانند استارشید (Starshade)، مساله پیدا کردن سیارهها و شاید سیارهای زمین مانند را، آسانتر کنند. استارشید سازه فضایی عظیمی است که برای انسداد روشنایی زیاد ستارهها طراحی شدهاست. برخی سیارات به طور مستقیم با تلسکوپ مشاهده شدهاند، اما تعداد بسیاری از آنها به صورت غیرمستقیم از طریق روش گذر کشف شدهاند در این روش تلاش میشود تا سیاره را با دیدن افتی موقت در نور ستاره، هنگام عبور از مقابل قرص ستاره مادر مشاهده کرد. این روش همچنین شعاع سیاره یا اطلاعاتی در مورد جو سیاره را از طریق طیفسنجی آشکار میسازد. در روش گذر نیاز است قسمتی از مدار سیاره با خط دید ستاره میزبان و سیاره، تقاطع داشته باشد.
اکنون ناسا میخواهد از فناوری‌هایی استفاده کند که به صورت مانعی در مقابل نور اضافی ستارهها بکار خواهد رفت. در این روش از فضاپیمایی که شبیه به گلی عظیم است استفاده میشود که از طریق یکی از تلسکوپهای فضایی نسل بعد ناسا، راهاندازی خواهد شد. زمانی که این فضاپیما باز شود، در مقابل تلسکوپ به منظور پوشاندن نور ستارههای دور حرکت خواهد کرد. بدین طریق نور بازتاب شده از سیارهها در مدار اطراف ستارهها، قابل دیدن میشود و تایید وجود سیارههای فراخورشیدی را آسانتر میکند. این پروژه به رهبری پروفسور جرمی کاسدین (Prof. Jeremy Kasdin) در دانشگاه پرینستون (Princeton) انجام میشود. کاسدین توضیح میدهد که: "استارشید مانند زمانی است که سعی میکنید جلوی نور خورشید را با انگشت خود بگیرید. به همین طریق نیز استارشید مانع ورود نور ستاره به تلسکوپ میشود. نور ستارهها مانع دیدن سیارههای اطرافشان می شوند. زمانی که سیارهها کم نورتر از ستاره میزبانشان هستند، این فناوری مشکل تابش نور شدید ستاره به سیاره را، رفع میکند و به این ترتیب ما میتوانیم سیارهها را ببینیم."
این فضاپیما که اندازه‌ای درحدود زمین بیسبال دارد، در انتهای تلسکوپ فضایی نصب میشود – تلسکوپ بررسی میدان گسترده مادون قرمز (WFIRST) – و سپس در محل مقرر جدا و چند هزار کیلومتر دورتر از تلسکوپ باز میشود. کاسدین در ادامه می‌گوید: چون ستارهها خیلی دور هستند، جدایی زاویهای بین سیاره و ستاره بسیار اندک است. بنابراین به استارشید بزرگی با قطری در حدود 20 تا 50 متر نیاز است که 50 هزارکیلومتر دورتر از تلسکوپ قرار بگیرد. بسیاری از اخترشناسان گمان میکنند این بهترین فناوری برای کشف سیارات زمین مانند در آینده نزدیک است."
استارشید به همراه ابزارهای دیگر مانند طیف سنجی نه تنها دیدن سیارهها را آسانتر میکند، بلکه امکان بررسی جو سیارهها را برای جستجوی اکسیژن، نیتروژن، بخارآب و ... فراهم میکند تا با اطمینان وجود و عدم وجود حیات در داخل آنها بررسی شود.
تصویری از نمونه اولیه استارشید. سازه‌ای عظیم که به عنوان مانعی برای نور ستاره ها طراحی شده است تا تلسکوپهای فضایی آینده بتوانند از سیاره های فراخورشیدی احتمالی عکس بگیرند.
مترجم: فائزه بیجارچیان/ مجله نجوم
منبع: universetoday.com
