تلسکوپ فضایی کپلر برای اولین بار یک سیاره به اندازه زمین را در کمربند حیات کشف نمود.
یونس بخشی
تلسکوپ فضایی کپلر ناسا که لقب شکارچی سیارات را به خود گرفته، تا کنون ده ها سیاره زمین گونه را در اطراف دیگر ستاره ها کشف نموده. این تلسکوپ تصور ما در مورد جایگاه زمین و جستجوی حیات در عالم را به صورت اساسی تغییر داده است. باید گفت این گونه اکتشافات تاریخی- علمی بر اساس اطلاعات چند ماه اول فعالیت های این تلسکوپ قوی و با نشانه گرفتن به یک نقطه بسیار کوچک آسمان جمع آوری شده است.
چند روز قبل دانشمندان کپلر در ناسا طی یک کنفرانس خبری از کشف 1235 نامزد سیاره جدید توسط کپلر خبر دادند. از میان این سیارات، 68 سیاره آن به اندازه زمین، 288 سیاره دیگر بزرگتر از زمین (سوپر زمین)، 662 سیاره به اندازه سیاره نپتون و 165 سیاره دیگر آن به اندازه سیاره مشتری می باشند. اکثر این سیارات بدور ستاره های مانند خورشید ما در گردش هستند.
جالبتر از همه این است که 54 نامزد سیاره آنها در داخل "کمربند حیات" ستاره های میزبان خود قرار دارند و 5 سیاره آن به اندازه زمین می باشند. تا قبل از امروز ما هیچ سیاره زمین مانندی را نمی شناختیم که در درون کمربند حیات قرار داشته باشد. (کمربند حیات به فاصله مناسب یک سیاره از ستاره مادر گفته میشود که در آن فاصله آب در سطح سیاره به سه حالت مایع، جامد و گاز وجود داشته و سیاره هم برای شکل گیری و تکامل حیات اتموسفری بدور خود تشکیل نموده باشد. تا کنون زمین یگانه سیاره ی است که در وسط کمربند حیات منظومه شمسی قرار دارد).
یافتن "یک نقطه آبی" یا "زمین دوم" در داخل کمربند حیات؛ جائیکه آب و شرایط محیطی وجود داشته و در نتیجه بتواند به شکل گیری حیات کمک کند، "جام مقدس" علم نامیده میشود.
آیا ما تنها هستیم؟
ویلیام بوروکی در مرکز تحقیقاتی ایمز ناسا می گوید "ما از 0 سیاره به 68 نامزد سیاره به اندازه زمین و از 0 سیاره به 54 نامزد سیاره موجود در کمربند حیات؛ جائیکه آب مایع در سطح یک سیاره وجود دارد، رسیدیم. بعضی از سیارات نامزد حتی میتوانند اقماری داشته باشند که در سطح شان آب وجود دارد. از جمله سیارات نامزد، 5 سیاره آن تقریبأ به اندازه زمین اند و در کمربند حیات ستاره های مادر در گردش می باشند."
دنیای های سرشار از آب به اندازه زمین، برای شکل گیری و در نهایت تکامل حیات بسیار مساعد اند. زیرا ما میدانیم که آب یگانه پیش شرط لازم برای شکل گیری هر گونه حیات است. تلسکوپ فضایی کپلر مرز هرگونه محدودیت ها را در شناخت سیارات بیرونی شکست.
کپلر اولین مأموریت ناسا است که میتواند سیاراتی به اندازه زمین را در محدوده کمربند حیات و یا نزدیک به این محدوده بدور ستاره های مادر کشف نماید. برای کشف سیارات، کپلر از روش ترانزیت استفاده میکند. در روش ترانزیت، سیاره از برابر صفحه ستاره مادر عبور میکند و در نتیجه باعث اختلال کوچک در نور ستاره میشود. کپلر هم برای مطالعه مشخصات سیاره از عبور ترانزیت استفاده میکند. هدف کپلر این است تا مشخص نماید که وجود سیاراتی به اندازه زمین که در داخل کمربند حیات بدور ستاره های خورشید مانند در گردش اند، چقدر معمول است.
کپلر کوچکترین کاهش در درخشندگی ستاره را در زمان عبور سیاره از برابر آن اندازه گیری میکند. این کاهش نور برابر است با وجود یک حشره بسیار کوچک بر روی چراغ ماشین شما.
برای تایید نتایج علمی رصد های کپلر به هفت سال رصد پیگیرانه توسط تلسکوپ های بزرگ زمینی و فضایی نیاز است. اخترشناسان انتظار دارند که با استفاده از رصد های زمینی و رصد های فضایی توسط تلسکوپ اسپیتزر بتوانند 80 درصد نامزد سیارات را به عنوان سیارات واقعی تائید کنند.
برای یک سیاره زمین مانند که در داخل کمربند حیات بدور یک ستاره خورشید مانند در گردش است، سالی یکبار پدیده ترانزیت رخ میدهد. اما برای تائید وضعیت یک سیاره به سه ترانزیت نیاز است، بنابرین برای رسیدن به جمع بندی نهایی به سه سال زمان نیاز می باشد.
اما نکته جالب اینجاست که کشف این همه سیارات فقط طی چهار ماه اول فعالیت کپلر ( از 12 می تا 17 سپتامبر 2009) بوده. این رصد خانه فضایی با داشتن 42 CCD برای تصویر برداری بطور پیوسته بیش از 156000 ستاره را در محدوده 1 بر 400 کل آسمان زیر نظر دارد. به زبان ساده کپلر بزرگترین دوربین عکاسی را با خود به فضا برده.
به گفته بوروکی " کپلر در جهت اهداف خود تا کنون بسیار عالی پیشرفت نموده. ما بیش از 1200 سیاره نامزد را کشف نمودیم. تصور کنید اگر میتوانستیم با چشمان بزرگتر از این ببینیم! کپلر به یک بر چهارصدم کل آسمان نگریست و اگر در این محدوده کوچک این همه سیاره را یافته ایم، بدین معنی است که ما میتوانستیم چهارصد برابر این تعداد را ببینیم، یعنی 400 هزار سیاره نامزد بدور ستاره های خورشید مانند."
1200 سیاره نامزد کپلر بر اساس اندازه دسته بندی شده.
این واقعیت که در چنین مدت زمان کوتاهی توانستیم این همه سیارات را کشف کنیم، به ما نشان میدهد که شمار سیارات بدور ستاره های خورشید مانند در کهکشان راه شیری بی نهایت زیاد است. نتایج ما نشان میدهد که بدور ستاره های اطراف خورشید باید میلیون ها سیاره وجود داشته باشد.
اگر دریابیم که وجود سیارات زمین مانند در کمربند حیات ستاره ها یک امر معمول است، در آنصورت حیات نیز در اطراف این ستاره ها یک امر بدیهی خواهد بود.
به گفته دبرا فیتچر: " کپلر به ما نشان داد که وجود منظومه های سیاره ی مانند منظومه شمسی یک امر معمول و مشترک در کهکشان راه شیری است.
سیارات در میدان دید کپلر.
زمان قبل و بعد از کشف بیش از 1200 سیاره نامزد توسط تلسکوپ فضایی کپلر.
فیتچر
در ادامه می افزاید: "یگانه انگیزه برای جستجوی سیارات جستجوی حیات است.
ما به مردم اجازه دادیم تا از طریق سایت اینترنتی جستجوی سیارات با ما
همراه شوند و حالا بیش از 16 هزار استفاده کننده متعهد داریم. مردم انتظار
دارند تا بخشی از این جستجو و تاریخ باشند."
برای کشف این گنجینه عظیم
اطلاعاتی از کپلر نهایت سپاس را داریم. البته تلاش کپلر تازه اولین گام در
یافتن سیاراتی به اندازه و شبیه زمین است. در حقیقت ما بنیاد یا اساسی را
برای اکتشافات نسل های آینده ایجاد می نماییم. مأموریت های بعدی با هدف
مطالعه ساختار اتموسفر این سیارات برنامه ریزی خواهد شد تا بررسی شود که
آیا با شرایط لازم برای وجود حیات سازگاری دارند یا خیر. طراحی این گونه
مأموریت ها به این وابسته است که کپلر مشخص نماید، آیا وجود سیاراتی به
اندازه زمین در کمربند حیات یک امر معمول است یا یک اتفاق نادر.
جهت
اطلاعات شما باید گفت که اولین سیاره بیرون از منظومه شمسی در سال 1995
کشف شد، اما امروزه بیش از 500 سیاره بیرونی کشف شده است. کپلر 15 سیاره
کشف شده و بیش از 1200 نامزد سیاره در کارنامه خود دارد. در ماه ژانویه
2011 کپلر کشف اولین سیاره سنگی را تائید نمود که کپلر10ب نامیده میشود.
این دنیای گداخته که فقط 1.4 برابر زمین است، تا کنون کوچکترین سیاره ی
بوده که بیرون از منظومه شمسی کشف شده است. فعالیت های علمی کپلر فعلأ
برای مدت سه و نیم سال تامین مالی شده اند و تا نوامبر 2012 ادامه خواهد
داشت. این مدت زمان برای کشف انبوهی از سیارات تازه کوچک به اندازه زمین
در نظر گرفته شده و در صورت تامین بودجه آن از سوی کنگره امریکا این
مأموریت ادامه خواهد داشت.