اخترشناسان با استفاده از تلسکوپ بسیار بزرگ (VLT) رصدخانه جنوبی اروپا (ESO) توانستند برای اولین بار به طور مستقیم از دو سیاره فراخورشیدی به دور یک ستاره خورشیدمانند تصویربرداری کنند.
ویژگی‌های ستاره مادر این منظومه که در فاصله ۳۰۰ سال نوری از ما قرار دارد مشابه خورشید است. با این تفاوت که این منظومه مراحل ابتدایی تکاملش را پشت سر می‌گذارد. سن این ستاره که TYC 8998-760-1 نام دارد تنها ۱۷ میلیون سال است. برای مقایسه سن خورشید حدود پنج میلیارد سال است.
تا کنون بیش از چهار هزار سیاره فراخورشیدی در کهکشان راه شیری کشف شده است. اما کشف بیشتر این سیارات با روش‌های غیرمستقیم انجام شده و تا کنون تصاویر مستقیم بسیار کمی از سیارات فراخورشیدی ثبت شده است. فاصله زیاد منظومه‌های فراخورشیدی از ما و تفاوت شدید در درخشش ستاره‌ها و سیارات پیرامون آن‌ها چالش‌های اصلی در تصویربرداری مستقیم از سیارات فراخورشیدی است.
تصویر مستقیم از دو سیاره فراخورشیدی به دور یک ستاره خورشیدمانند (بالا-چپ).Credit: ESO/Bohn et al.
پیش از این تنها دو منظومه چند سیاره‌ای به صورت مستقیم رصد شده بود. اما ستاره‌های مادر این دو منظومه تفاوت زیادی با خورشید داشتند. اکنون اما اولین تصویر مستقیم از یک منظومه چند سیاره‌ای به دور یک ستاره خورشیدمانند ثبت شده است که می‌تواند به اخترشناسان در درک چگونگی شکل‌گیری و تکامل سیارات در منظومه شمسی کمک کند.
دو سیاره گازی غول‌پیکر این منظومه فاصله زیادی از ستاره مادر دارند. سیاره نزدیک‌تر در فاصله ۱۶۰ واحد نجومی از ستاره مادر جای گرفته و سیاره دوم ۳۲۰ واحد نجومی از ستاره این منظومه فاصله دارد. هر واحد نجومی معادل متوسط فاصله زمین از خورشید (حدود ۱۵۰ میلیون کیلومتر) است. برای مقایسه فاصله مشتری و زحل، غول‌های گازی منظومه شمسی، از خورشید به ترتیب ۵ و ۱۰ واحد نجومی است.
جرم این دو سیاره نسبت به غول‌های گازی منظومه شمسی بسیار بیشتر است. جرم سیاره داخلی این منظومه ۱۴ برابر جرم سیاره مشتری است و جرم سیاره بیرونی این منظومه به ۶ برابر جرم سیاره مشتری می‌رسد.
تصویربرداری مستقیم از این دو سیاره فراخورشیدی به لطف کیفیت بسیار بالای ابزار SPHERE تلسکوپ بسیار بزرگ ممکن شد. SPHERE نور شدید ستاره را با استفاده از ابزاری به نام تاج‌نگار سد می‌کند تا ثبت نور ضعیف سیارات امکان‌پذیر شود. چندی پیش اخترشناسان با استفاده از همین ابزار موفق به ثبت تصویری حیرت‌انگیز از محل تولد یک سیاره شدند.
ثبت سیاراتی که سن زیادی دارند با این روش ممکن نیست. چرا که دمای این سیارات و در پی آن تابش فروسرخ آن‌ها در گذر زمان کاهش پیدا کرده است. اما سیارات جوان که دمای بیشتری دارند در نور فروسرخ پرنورترند و می‌توان با این روش از آن‌ها به صورت مستقیم تصویربرداری کرد.
اخترشناسان امیدوارند با آغاز به کار نسل جدید تلسکوپ‌ها، از جمله تلسکوپ فوق‌العاده بزرگ (ELT) رصدخانه جنوبی اروپا، بتوانند این سامانه و دیگر سیارات فراخورشیدی را با دقت بیشتری بررسی کنند.
عکس کاور: طرحی گرافیکی از یک سیاره فراخورشیدی غول‌پیکر و قمرش.
Credit: NASA / Gurra943 on DeviantArt
منبع: ESO
