یک گروه پژوهشی بین‌المللی از مشاهدات «تلسکوپ فضایی جیمز وب» برای تحلیل جو یک سیاره فراخورشیدی به نام «LHS 1140 b» استفاده کردند. بررسی آنها تأیید کرد که این سیاره نزدیک می‌تواند درست مانند زمین یک اقیانوس از آب مایع و حتی اتمسفر غنی از نیتروژن داشته باشد.
«چارلز کادیو»(Charles Cadieux) پژوهشگر «دانشگاه مونترآل»(UdeM) گفت: از میان همه سیارات فراخورشیدی معتدل که در حال حاضر شناخته شده‌اند، LHS 1140 b می‌تواند بهترین گزینه ما برای تایید غیرمستقیم آب مایع در سطح یک سیاره بیگانه فراتر از منظومه شمسی باشد.

اگرچه هنوز دقیقا مشخص نیست که حیات بیگانه چگونه خواهد بود اما دانشمندان تقریبا مطمئن هستند که حیات بیگانه برای زنده ماندن به آب مایع نیاز دارد.سیاره فراخورشیدی LHS 1140 b در فاصله ۴۸ سال نوری از زمین در صورت فلکی «نهنگ»(Cetus) قرار دارد. این باعث می‌شود نزدیک‌ترین سیاره همسایه ما در منطقه طلایی ستاره‌ خود قرار بگیرد که آب ممکن است در آن به صورت مایع وجود داشته باشد.

جرم این سیاره فراخورشیدی تقریبا شش برابر زمین است و به دور یک ستاره کوتوله قرمز می‌چرخد که به اندازه یک پنجم خورشید ماست و در فاصله‌ای از آن قرار گرفته که به اندازه کافی برای تشکیل آب خنک باشد. بررسی‌ها نشان می‌دهند که جرم این سیاره فراخورشیدی احتمالا به طور قابل توجهی کمتر از جرمی است که باید باشد.

این ویژگی، پژوهشگران را با دو گزینه روبه‌رو کرد. اول اینکه LHS 1140 b یک «مینی‌نپتون» ساخته‌ شده از گاز در حال چرخش است و دوم اینکه یک «ابرزمین» پوشیده از آب مایع یا یخ‌زده است.
پژوهشگران برای تعیین اینکه کدام مورد درست است، داده‌های جیمز وب و سایر تلسکوپ‌های فضایی مانند هابل و اسپیتزر را ترکیب کردند تا اولین تحلیل طیف‌سنجی را روی LHS 1140 b انجام دهند.

از آنجا که مولکول‌های خاصی طول موج‌های گوناگون نور را مسدود می‌کنند، با بررسی فرکانس‌های عبور نور از سیاره می‌توانیم متوجه شویم که چه مواد شیمیایی ممکن است در آن وجود داشته باشد.

این پژوهش نشان می‌دهد که LHS 1140 b به احتمال زیاد یک دنیای آبی یا یک گوی برفی با هسته سنگی است تا اینکه یک مینی‌نپتون گازی باشد.موضوع جالب‌تر این است که براساس تحلیل‌های انجام‌شده، این سیاره فراخورشیدی حتی ممکن است جو غلیظی را درست مانند جو زمین داشته باشد. این امر به سیاره توانایی بسیار بیشتری را برای حفظ گرمای ساطع‌شده از ستاره خود و داشتن آب‌وهوای پایدار می‌دهد. همه این عوامل برای وجود حیات مهم هستند.

دکتر «رایان مکدونالد»(Ryan MacDonald) ستاره‌شناس «دانشگاه میشیگان»(UMich) و از پژوهشگران این پروژه گفت: این اولین باری است که ما در منطقه قابل سکونت یک سیاره فراخورشیدی سنگی یا غنی از یخ، نشانه‌ای را از وجود اتمسفر می‌بینیم.

پژوهشگران خاطرنشان کردند که مشاهدات بیشتری باید با جیمز وب انجام شوند اما جو ممکن است غنی از نیتروژن باشد که ۷۸ درصد از اتمسفر زمین را تشکیل می‌دهد.مکدونالد ادامه داد: LHS 1140 b یکی از بهترین سیارات فراخورشیدی کوچک در منطقه قابل سکونت است که می‌تواند از یک اتمسفر متراکم پشتیبانی کند و ما فقط ممکن است شواهدی را از هوا در آن پیدا کرده باشیم.

درست مانند مدار ماه به دور زمین، LHS 1140 b دارای یک مدار همگام است. این بدان معناست که یک طرف آن به طور دائم دور از ستاره خود قرار می‌گیرد.پژوهشگران بر این باورند که سیاره فراخورشیدی به احتمال زیاد یک گوی برفی منجمد است. این بدان معناست که امکان دارد آب مایع در سمتی وجود داشته باشد که ستاره آن را گرم می‌کند.

اگر LHS 1140 b اتمسفر داشته باشد، احتمالا یک اقیانوس به قطر تقریبا ۴۰۰۰ کیلومتر دارد که معادل نیمی از سطح اقیانوس اطلس است. دمای سطح این اقیانوس می‌تواند ۲۰ درجه سلسیوس باشد که بالاترین درجه حرارت دریاهای سراسر بریتانیا در تابستان است.

اگرچه این اولین سیاره‌ای نیست که در منطقه قابل سکونت ستاره خود کشف شده است اما یکی از بهترین فرصت‌ها را برای مطالعه بیشتر در اختیار دانشمندان قرار می‌دهد زیرا در مقایسه با ستاره‌هایی که در منظومه «تراپیست-۱»(TRAPPIST-۱) می‌چرخند، ستاره این سیاره فراخورشیدی نسبتا آرام است. این باعث می‌شود تا بتوان اثرات ناشی از اتمسفر آن را راحت‌تر آشکار کرد.
پژوهشگران می‌گویند این یک فرصت منحصربه‌فرد برای مطالعه سیاره‌ای است که شاید بتواند از حیات پشتیبانی کند.

بهار نیوز