شاید اولین سیاره فرا کهکشانی کشف شده باشد.
این سیاره فراکهکشانی بالقوه M51-ULS-1b نام گرفته است، تخمین زده شده فاصله این سیاره 28 میلیون سال نوری باشد. این سیاره در کهکشان مارپیچی M51، که به نام کهکشان گرداب نیز شناخته می شود، قرار دارد. روش جدیدی برای آشکارسازی این سیاره به کار رفته است. این شیوه کشف میتواند فقط نوک کوه یخ باشد و راه را برای بسیاری از سیارات فرا کهکشانی هموارکند.
روزان دی استفانو، اخترفیزیکدان مرکز اخترفیزیک هاروارد-اسمیتسونین رهبری گروه مطالعاتی کشف این اجرام را برعهده دارد. او در بیانیه ای گفت: “در تلاش برای یافتن جهانهای دیگر هستیم و امیدواریم عرصه جدیدی را باز کنیم.”
برای این مطالعه، ستاره شناسان از رصدخانه پرتو ایکس چاندرا ناسا و تلسکوپ فضایی XMM-نیوتن آژانس فضایی اروپا برای مشاهده سه کهکشان دیگر استفاده کردند. در مجموع، آنها 55 سامانۀ مختلف ستارهای در کهکشان گرداب(M-51)، 64 سامانه در کهکشان فرفره(M-101) و 119 سامانه در کهکشان کلاه مکزیکی را مطالعه کردند.
اخترفیزیکدانان این موسسه با تحلیل تغییر تابش پرتو ایکس در گذر این سیاره، آنرا مشاهده کردند، هنگامی که جرم کدری از مقابل قرص درخشان بزرگتری در آسمان بگذرد مقداری از نور آن را مسدود میکند و یک کم نوری مختصر ایجاد میشود. پیش از این، دانشمندان از این روش برای کشف هزاران سیاره فراخورشیدی یا سیاره خارج از منظومه شمسی (اما هنوز در کهکشان ما) استفاده کرده بودند. اولین سیاره فراخورشیدی کشف شده در سال 1992 بود و از آن زمان، بیشتر سیارات فراخورشیدی یافت شده کمتر از 3000 سال نوری از زمین فاصله داشتند. اما M51-ULS-1b که در فاصله 28 میلیون سال نوری از ما قراردارد، اولین سیاره فراکهکشانی خواهد بود که در کهکشان دیگری پیدا شده است.
برای شناسایی این سیاره، تیمی به رهبری دی استفانو از چاندرا برای جستجوی افت درخشندگی اشعه ایکس استفاده کردند. از آنجایی که پرتوهای ایکس توسط نواحی کوچک روی ستارگان تولید میشوند، سیاراتی که از مقابل آن ستارهها عبور میکنند، میتوانند به طور کامل از انتشار پرتو ایکس جلوگیری کنند. بنابر این بیانیه، محققان به جای کاهش جزئی نور مرئی، میتوانند گذر آشکارتری را ببینند که میتواند دیدن اجسام دورتر را آسانتر کند.
دی استفانو گفت: “ما در تلاش هستیم تا با جستجوی سیاره های نامزد در طول موج های پرتو ایکس، عرصه جدیدی را برای یافتن جهان های دیگر باز کنیم، استراتژی ای که کشف آنها را در کهکشان های دیگر ممکن می کند.”
آنها سیاره فراخورشیدی احتمالی را در کهکشان گرداب در یک منظومه دوتایی یافتند که به دور دو جرم بزرگ می چرخد: یک ستاره نوترونی یا یک سیاه چاله که به دور یک ستاره همراه پرجرم می چرخد.
گذر آنها در مجموع حدود سه ساعت به طول انجامید و تشعشعات اشعه ایکس به صفر رسید. این به آنها کمک کرد تا دریابند که این جرم احتمالاً به اندازه زحل است و در فاصله دو برابر فاصله زحل از خورشید ما به دور ستاره نوترونی (یا سیاهچاله) می چرخد.
این اثر میتواند اولین موردی باشد که سیارهای را در کهکشانی دیگر تأیید میکند و به طور بالقوه دوران جدیدی از کشف و مطالعه سیارات را باز میکند. اما در حال حاضر، این مشاهدات تایید نمی کند که جسمی که با استفاده از چاندرا در این مطالعه دیده می شود یک سیاره است. به گفته محققان، برای تایید این ادعا باید داده های بیشتری جمع آوری شود.
با این حال، این جرم تا 70 سال دیگر از مقابل ستاره خود عبور نخواهد کرد، بنابراین زمان زیادی طول خواهد کشید تا دانشمندان بتوانند دوباره این رصد را انجام دهند.
نیا ایمارا، محقق دانشگاه کالیفرنیا در سانتا کروز، یکی از نویسندگان این مقاله، در همین بیانیه افزود: متأسفانه برای تأیید اینکه ما سیاره ای را می بینیم، احتمالاً باید ده ها سال صبر کنیم تا گذر دیگری را ببینیم. و به دلیل عدم قطعیت در مورد مدت زمان چرخش به مدار، نمیدانیم دقیقاً چه زمانی باید نگاه کنیم.»
این احتمال وجود دارد، اما بسیار بعید است، محققان در این بیانیه اذعان میکنند که تیرگی میتواند ناشی از عبور چیزی شبیه ابر از مقابل ستاره باشد. با این حال، این تیم به اشتراک گذاشته است که انتظار دارند دانشمندان دیگر به دادههایی که جمعآوری کردهاند و یافتههایشان نگاه کنند. این می تواند به تأیید آنچه که آنها کشف کرده اند کمک کند و این تحقیقات را با وجود چندین دهه باقی مانده تا حمل و نقل بعدی به جلو ببرند.
جولیا برنتسون، یکی از نویسندگان، محقق دانشگاه پرینستون در نیوجرسی، در همین بیانیه افزود: “ما می دانیم که ادعای هیجان انگیز و جسورانه ای داریم، بنابراین انتظار داریم که ستاره شناسان دیگر با دقت به آن نگاه کنند.” ما فکر می کنیم که استدلال قوی داریم و این روند نحوه عملکرد علم است.»
دیدگاهتان را بنویسید