آیا زمین از اعماق فضا قابل مشاهده است؟
مردم برای قرنها به آسمان شب خیره شده و در مورد وجود زندگی در جای دیگری کنجکاو بودهاند. با پیشرفت تکنولوژی، ما اکنون میتوانیم به طور منظم سیاراتی را که به دور ستارههای دوردست میچرخند، کشف کنیم. اما این یک سؤال جذاب را مطرح میکند: آیا به همان روشی که ما سیارات فراخورشیدی را رصد میکنیم، موجودات فرازمینی نیز میتوانند سیاره ما، زمین، را پیدا کنند؟ این پرسش، محور تحقیقات جدیدی است که به دنبال پاسخ به آن از طریق شبیهسازی دیدگاه یک ناظر بیگانه است.
روش گذر: کلید کشف دنیاهای دوردست
بیشتر سیارات فراخورشیدی که تاکنون کشف شدهاند، با استفاده از روشی به نام «گذر» (Transit) شناسایی شدهاند. این روش به چه صورت عمل میکند؟
وقتی یک سیاره در مدار خود به مقابل ستاره مادرش عبور میکند، مقدار کمی از نور ستاره را مسدود میکند. این کاهش جزئی و متناوب در نور ستاره، مانند یک ساعت بسیار دقیق، به ستارهشناسان روی زمین سیگنال میدهد که یک جسم در حال چرخیدن به دور آن است. این روش، علیرغم سادگی، یکی از قدرتمندترین ابزارها برای کاوش در منظومههای شمسی دیگر بوده و منجر به کشف هزاران سیاره شده است.
تاکنون بیش از ۲۳۰۰ سیاره فراخورشیدی با این تکنیک شناسایی شدهاند. یکی از مشهورترین نمونهها، سیستم سیارهای Trappist-1 است که در فاصله ۴۰ سال نوری از ما قرار دارد و هفت سیاره به دور یک ستاره کوتوله سرخ میچرخند. ستارگان کوتوله سرخ، ستارگانی با دمای سطحی کمتر از ۳۵۰۰ کلوین و اندازهای کوچکتر از نصف خورشید هستند که در کاوشهای اخترشناسی بسیار مهم محسوب میشوند.
ایده معکوس: دیدن منظومه شمسی از چشم بیگانگان
محققان دانشگاه Belfast و بخش تحقیقات منظومه شمسی موسسه ماکس پلانک آلمان، این ایده را معکوس کردند. آنها به جای نگاه کردن به بیرون، از خود پرسیدند: «چگونه یک رصدگر بیگانه میتواند منظومه شمسی ما را ببیند؟»
برای پاسخ به این سؤال، تیم تحقیقاتی نقشهای از آسمان تهیه کرد و مشخص کرد که کدام قسمتها بهترین منظره را از سیارات منظومه شمسی در هنگام گذر از مقابل خورشید ارائه میدهند. آنها برای هر یک از سیارات منظومه شمسی یک مسیر مشخص تعریف کردند که آن را «منطقه گذر» (Transit Zone) نامیدند. این مناطق، بخشهایی از آسمان هستند که از آنها، گذر سیارات مختلف در برابر خورشید قابل مشاهده است.
نکته جالبی که در این تحقیق به دست آمد این بود که سیارات کوچک و سنگی داخلی منظومه شمسی—یعنی عطارد، زهره، زمین و مریخ—از دید یک ناظر بیگانه بسیار آسانتر از غولهای گازی بیرونی مانند مشتری و زحل قابل رویت هستند.
چرا سیارات نزدیکتر، قابل مشاهدهتر هستند؟
رابرت ول، پژوهشگر اصلی این مطالعه، در این باره توضیح میدهد: «به طور طبیعی، سیارات بزرگتر میتوانند نور بیشتری از ستاره خود را مسدود کنند. اما مهمترین عامل، فاصله سیاره از ستاره مادرش است. سیارات زمینی که به خورشید نزدیکتر هستند، دورههای مداری کوتاهتری دارند و بنابراین فرصتهای بیشتری برای گذر از مقابل خورشید فراهم میکنند. این موضوع احتمال مشاهده آنها را با روش گذر به شدت افزایش میدهد.»
احتمال مشاهده چند سیاره همزمان
تیم تحقیقاتی یک قدم فراتر رفت و بر روی بخشهایی از آسمان که بیش از یک سیاره منظومه شمسی در آنها قابل مشاهده بود، تمرکز کرد. طبق محاسبات آنها، در بهترین موقعیت ممکن، حداکثر سه سیاره میتوانند همزمان در حال گذر از مقابل خورشید دیده شوند. در موارد نادر، این سه سیاره ممکن است حتی با یکدیگر همپوشانی نیز داشته باشند و یک رویداد نجومی بسیار خاص را برای ناظرانی خارج از منظومه شمسی خلق کنند.
کاتیجا پوپنهگر، یکی دیگر از پژوهشگران این تحقیق، احتمالات را اینگونه تخمین میزند: «ما برآورد میکنیم که به احتمال یک در چهل، یک ناظر بیگانه که به صورت تصادفی آسمان را رصد میکند، بتواند حداقل یکی از سیارات منظومه شمسی را تشخیص دهد. اما احتمال مشاهده همزمان دو سیاره، ده برابر کمتر و مشاهده سه سیاره، صد برابر کمتر خواهد بود.»
کدام سیارات فراخورشیدی میتوانند ما را ببینند؟
پس از تعیین «مناطق گذر» منظومه شمسی، مرحله بعدی مقایسه این مناطق با موقعیت هزاران سیاره فراخورشیدی شناختهشده بود. این مقایسه نتایج شگفتانگیزی به همراه داشت.
تیم مطالعاتی دریافت که ۶۸ سیاره فراخورشیدی در موقعیت جغرافیایی مناسبی قرار دارند که از آنها میتوان حداقل یکی از سیارات منظومه شمسی را رصد کرد. از این تعداد، سیاره خاکی ما، زمین، در ۹ مورد از این سیارات، در هنگام گذر از مقابل خورشید قابل مشاهده است. این یعنی اگر در این ۹ دنیای دوردست تمدنی هوشمند وجود داشته باشد که به روش مشابه ما به دنبال سیارات بگردد، میتواند زمین ما را کشف کند.
پاسخ نهایی: آیا بیگانگان ما را نظاره میکنند؟
با وجود این یافتهها، پاسخ به سؤال اصلی احتمالاً منفی است. چرا؟
- بعید است روش مشابهی کشف شده باشد: هیچ تضمینی وجود ندارد که یک تمدن هوشمند دیگر دقیقاً از همان روش «گذر» برای جستجوی سیارات استفاده کند. آنها ممکن است تکنیکهای کاملاً متفاوتی داشته باشند.
- قابلیت سکونت: مهمتر از آن، هیچیک از آن ۹ سیارهای که امکان رصد زمین را دارند، در منطقه قابل سکونت (Habitable Zone) ستاره خود قرار ندارند. این بدان معناست که شرایط برای وجود حیات، همانطور که ما میشناسیم، در آنها مساعد نیست.
با این حال، تحقیقات به همینجا ختم نشد. تیم تحقیقاتی با استفاده از مدلهای خود، تخمین زدند که حدوداً ۱۰ سیاره فراخورشیدی باید وجود داشته باشند که هم شرایط لازم برای حیات را داشته باشند و هم از آنها بتوان گذر زمین را رصد کرد. مشکل اصلی این است که ما هنوز این سیارات را کشف نکردهایم.
نتیجهگیری و آینده تحقیقات
این مطالعه که در مجله معتبر Monthly Notices of the Royal Astronomical Society به چاپ رسیده است، یک دیدگاه منحصربهفرد و ارزشمند در زمینه جستجوی هوش فرازمینی (SETI) ارائه میدهد. این تحقیق نشان میدهد که منظومه شمسی ما از نقاط خاصی کهکشان، یک هدف قابل مشاهده است.
این یافتهها میتوانند به تمرکز بهتر پروژههای SETI در آینده کمک کنند. به جای پویش کل آسمان، میتوان تلسکوپهای رادیویی را به سمت این «مناطق گذر» و سیارات فراخورشیدی که در آنها قرار دارند، معطوف کرد. شاید روزی سیگنالی از یکی از این جهات دریافت کنیم که به ما بگوید: «بله، ما شما را میبینیم.»
نظرات
0دیدگاه خود را ثبت کنید
برای ارسال نظر و مشارکت در گفتگو، لطفا وارد حساب کاربری خود شوید.