این سیاره غول گازی، که در فاصله ۸۱ سال نوری از زمین دور یک ستاره کوتوله سفید می‌چرخد، دریچه‌ای جدید به سوی درک سرنوشت سامانه‌های سیاره‌ای پس از مرگ ستاره‌ها گشوده است.

چرا WD 1856+534 b اهمیت دارد؟

سیاره WD 1856+534 b، که در سال ۲۰۲۰ کشف شد، اولین سیاره‌ای است که به‌صورت تأییدشده دور یک ستاره کوتوله سفید (WD) می‌چرخد. این غول گازی، با جرمی حدود ۶ برابر سیاره مشتری، یک «فوق‌مشتری» محسوب می‌شود. پژوهش اخیر، که به رهبری دکتر مری آن لیمباخ از دانشگاه میشیگان انجام شد، با استفاده از ابزار مادون قرمز میانی (MIRI) تلسکوپ جیمز وب، ویژگی‌های این سیاره را بررسی کرد. نتایج نشان داد که WD 1856+534 b با دمای جوی ۱۸۶ کلوین (منفی ۸۷ درجه سانتی‌گراد)، سردترین سیاره فراخورشیدی کشف‌شده است. این کشف نه‌تنها توانایی‌های جیمز وب را نشان می‌دهد، بلکه اطلاعات جدیدی درباره پایداری سیارات در مراحل پایانی تکامل ستاره‌ای ارائه می‌کند.

چگونه جیمز وب این سیاره را بررسی کرد؟

مشاهدات این پژوهش بخشی از برنامه مشاهده عمومی چرخه سوم جیمز وب بود که هدف آن بررسی مستقیم سیارات فراخورشیدی با استفاده از روش تصویربرداری مستقیم است. در این روش، نور ستاره میزبان مسدود می‌شود تا نور بازتاب‌شده از جو یا سطح سیاره مشاهده شود. این نور سپس با طیف‌سنج‌ها تحلیل می‌شود تا نشانه‌های شیمیایی مانند اکسیژن، نیتروژن، یا متان شناسایی شود. این روش می‌تواند به کشف نشانه‌های زیستی و حتی شواهد حیات فرازمینی منجر شود. در مورد WD 1856+534 b، ابزار MIRI جیمز وب با استفاده از روش اضافه مادون قرمز، دمای جوی و جرم سیاره را با دقت بالا اندازه‌گیری کرد و تأیید کرد که جرم آن از ۶ برابر مشتری بیشتر نیست، برخلاف تخمین قبلی ۱۳.۸ برابر.

چرا کوتوله‌های سفید برای کشف سیارات مهم‌اند؟

کوتوله‌های سفید، بقایای ستاره‌هایی مثل خورشید، نور بسیار کمی تولید می‌کنند و این ویژگی آن‌ها را به گزینه‌ای ایده‌آل برای مشاهده سیارات سرد تبدیل می‌کند. بر خلاف ستاره‌های معمولی که نورشان سیارات را محو می‌کند، کوتوله‌های سفید امکان تشخیص سیارات با دمای پایین‌تر را فراهم می‌کنند. WD 1856+534 b با دمای ۱۸۶ کلوین، سردتر از هر سیاره فراخورشیدی دیگری است که تا کنون مشاهده شده و در مقایسه با دمای ۲۷۵ کلوین (مشابه زمین) یک رکورد تاریخی محسوب می‌شود. این کشف نشان می‌دهد که سیارات می‌توانند در مدارهای نزدیک به مناطق قابل‌سکونت کوتوله‌های سفید دوام بیاورند و حتی ممکن است شرایطی برای حیات داشته باشند.

قدم‌های بعدی در بررسی این سیاره چیست؟

تیم پژوهشی منتظر مشاهدات بعدی جیمز وب در سال ۲۰۲۵ است که ممکن است سیارات دیگری در سامانه WD 1856+534 کشف کند. این مشاهدات می‌توانند نشان دهند که آیا WD 1856+534 b به دلیل اختلالات مداری به موقعیت فعلی‌اش رسیده است. همچنین، داده‌های طیف‌سنج نزدیک به مادون قرمز (NIRSpec) از چرخه اول جیمز وب به‌زودی منتشر خواهد شد و اولین تحلیل از جو این سیاره را ارائه می‌دهد. این اطلاعات می‌توانند درباره ترکیب شیمیایی و تاریخچه مهاجرت سیاره اطلاعات بیشتری بدهند و حتی سرنخ‌هایی از امکان حیات در چنین سامانه‌هایی فراهم کنند.

منبع: