چند سیاره در کهکشان راه شیری وجود دارد؟

اگر از آن دسته افرادی هستید که به آسمان شب علاقه مند هستید، پس حتماً قوس کهکشان راه شیری را در آسمانی تاریک و شفاف و به دور از آلودگی نوری دیده اید. تماشای این منظره شگفت انگیز یکی از تجربه های بی نظیری است که هر فردی تجربه می کند که با سوالات زیادی همراه است. به عنوان مثال، شاید بخواهید بدانید چند سیاره در کهکشان راه شیری وجود دارد؟ یا چند ستاره در داخل این کهکشان وجود دارد؟ آیا حیات در جای دیگری از این کهکشان یافت شده است؟ در این مقاله به این سوالات پاسخ خواهیم داد.

سیارات خارج از منظومه شمسی

وجود سیارات دیگر در کهکشان راه شیری به ویژه سیارات مشابه سیارات منظومه شمسی همواره مورد توجه علاقه مندان به علم بوده است. تلاش برای یافتن این سیارات و درک خواص آنها به گذشته های دور برمی گردد، به خصوص زمانی که مردم در زمانی که آلودگی نوری وجود نداشت، علاقه بیشتری به این موضوع داشتند.

این سوال که آیا در سیارات دیگر حیات وجود دارد یا خیر، یکی دیگر از موضوعاتی است که بشر مدت ها سعی کرده به آن پاسخ دهد. با این حال، مطالعات تاریخی نشان داده است که در ابتدا تصور می شد زمین تنها سیاره سنگی در جهان است، بنابراین هیچ موجود زنده دیگری در جهان یافت نمی شود. این ادعا به گفته یونیان در زمان عالم بزرگ مطرح شده استارسطو“او باز خواهد گشت. در آن زمان اعتقاد بر این بود که زمین مرکز جهان است و همه چیز در جهان به دور زمین می چرخد.

با این ایده، یونانیان پیرو ارسطو معتقد بودند که سیاره سنگی دیگری در جهان وجود ندارد. زیرا خاک به عنوان سنگین ترین عنصر کیهان همواره تمایل به تجمع در مرکز جهان (زمین) دارد. بنابراین هیچ خاک و سنگی در هیچ جای دنیا یافت نمی شود.

قرن ها طول کشید تا متفکران قرون وسطایی با ارسطو مخالفت کنند. “دنیای بزرگ”کوپرنیکاو متوجه شد که زمین مرکز جهان نیست و همه چیز به دور آن نمی چرخد، بلکه خورشید همان چیزی است که زمین و سیارات دیگر به دور آن می چرخند.

بنابراین، بحث در مورد حضور و تعداد سیارات در کهکشان راه شیری ادامه یافت تا اینکه مطالعات انجام شده توسط دو دانشمند بزرگ، گالیله و نیوتن، نشان داد که منظومه شمسی با تمام سیاراتش، تنها یکی از منظومه های سیاره ای بی شمار در جهان است. جهان کائنات. اما آیا می توان تخمینی از تعداد سیارات کهکشان راه شیری ارائه داد؟ پاسخ به این سوال نیازمند چندین دهه پیشرفت فناوری بود تا اخترشناسان بتوانند مشاهدات پیشرفته کیهان را انجام دهند و سیارات فراخورشیدی را پیدا کنند که به دور ستاره ای مانند خورشید می چرخند. این سیاراتسیارات خارج از منظومه شمسینامیده می شوند

کشف اولین سیاره فراخورشیدی در کهکشان راه شیری

اولین شواهد از وجود سیارات فراخورشیدی در سال 1984 یافت شد. رصدخانهلاس کامپاناسدر شیلی، گاز و غبار در اطراف ستاره یافت می شود.بتا عکسبرای ضبطی که در نوع خود یک پرتره تاریخی تلقی می شود. سابقاً یک محققامانوئل سوئدبورگاو نظریه ای را ارائه کرد که سیارات از تجمع ذرات گاز و غبار تشکیل می شوند، بنابراین سیارات را می توان در هر نقطه از جهان یافت. در زمان کشف اولین سیاره فراخورشیدی، نظریه سوئدنبورگ به شدت در جامعه علمی پذیرفته شد و دانشمندان مشکوک شدند که گاز و غبار مشاهده شده در واقع یک پیش سیاره در حال ساخت است.

در سال 1992 “الکساندر ویلچان“و”دیل فریلآنها اولین سیاره فراخورشیدی را کشف کردند – نه فقط گاز و غبار اطراف آن – به نام PSR B1620-26 b. با این حال، هنوز مشخص نیست که این سیاره به دور چه ستاره ای می چرخد.

در مطالعات بعدی و سرانجام در سال 1995،دیدیه کلوز” و”میشل مایرآنها توانستند سیاره ای را کشف کنند که به دور ستاره ای شبیه خورشید می چرخد ​​و بدین ترتیب اولین سیاره خارج از منظومه شمسی در تاریخ کشف شد. این سیاره51 پگاسی ب“به نام اطراف ستاره”51 پگاسیاین منظومه سیاره ای حدود 50 سال نوری از زمین فاصله خواهد داشت.

این کشف توجه دانشمندان را به سمت سیارات فراخورشیدی جلب کرد. اکنون که وجود سیارات فراخورشیدی دیگر ثابت شده است، ستاره شناسان کنجکاو هستند تا اسرار سیارات دیگر در کهکشان راه شیری را کشف کنند.

تلاش برای یافتن سیارات بیشتر

با وجود اکتشافات انجام شده، جو زمین مانعی برای مطالعات بیشتر بود. صرفاً به این دلیل که کشف سیارات فراخورشیدی یا مطالعه جو آنها غیرممکن می شود. بنابراین، برای یافتن سیارات فراخورشیدی بیشتر، تلسکوپ های زمینی چندان موثر نبوده اند. در ابتدا، دانشمندان تنها گزینه موجود را بررسی کردند، “تلسکوپ فضایی هابل“آنها رفته بودند. آنها قصد داشتند از این تلسکوپ برای مطالعه نور ستاره ای که سیاره فراخورشیدی به دور آن می چرخد ​​استفاده کنند. تغییرات دوره ای در روشنایی این ستاره نشان دهنده چرخش سیارات به دور آن و به این ترتیب دوره سیارات است. چرخش را نیز می توان تعیین کرد.”

با داغ شدن بازار یافتن و مطالعه این سیارات، تلسکوپ های دیگری نیز به فضا پرتاب شده اند.

و در سال 2003، تلسکوپ فضایی کانادااکثراو را به فضا بفرست این تلسکوپ تقریباً به اندازه یک چمدان بود و به طور خاص برای تشخیص تغییرات در روشنایی ستارگان طراحی شده بود. بیشتر سیارات فراخورشیدی بیش از 15 سال است که مورد مطالعه قرار گرفته اند.

در همان سال تلسکوپ فضایی ناسااسپیتزراو را به فضا بفرست اسپیتزر یک تلسکوپ مجهز به ابزار رصد مادون قرمز بود. اگرچه این تلسکوپ به طور خاص برای مطالعه سیارات کهکشان راه شیری طراحی نشده بود، اما ابزارهای آن فرصت خوبی برای مطالعه جو این اجرام فراهم کردند. به عنوان مثال، ستاره شناسان با کمک این تلسکوپ اولین نقشه دمای جوی یک سیاره فراخورشیدی را ایجاد کردند.

در ادامه این مطالعات، آژانس فضایی اروپا در سال 2006 یک تلسکوپ ایجاد کردکوروتدر مدار زمین قرار گرفته است. هدف از ساخت این تلسکوپ شناسایی تغییراتی بود که در نور ستاره ها هنگام عبور سیارات از مقابل آنها رخ می دهد. CoRoT در سال 2014 بازنشسته شد. این تلسکوپ 34 سیاره فراخورشیدی و بیشتر 600 سیاره ممکن كشف كردن

مهم ترین رویداد در شناسایی و مطالعه سایر سیارات راه شیری، پرتاب تلسکوپ فضایی است.کپلراین در سال 2009 بود. برنامه کپلر این بود که تغییرات نوری بیش از 150000 ستاره را با رصد منطقه وسیعی از آسمان به منظور شناسایی سیارات فراخورشیدی احتمالی، رصد کند.

فناوری پیشرفته کپلر به اخترشناسان این امکان را داده است که سیارات کوچکتری را کشف کنند که قبلاً غیرقابل کشف بودند. سیاره “Kepler-10bاین اولین سیاره ای بود که توسط کپلر کشف شد. این سیاره در واقع کوچکترین سیاره کشف شده تا آن زمان بود. این یک سیاره سنگی تنها است 1.4 بار زمین است

کپلر به مدت 4 سال به کار خود ادامه داد تا اینکه مرحله اول ماموریت آن به دلیل نقص فنی به پایان رسید. در این مدت این تلسکوپ فضایی می تواند بیش از هزار سیاره خارج از منظومه شمسی برای یافتن در سال 2014، مهندسان ناسا توانستند تلسکوپ کپلر را مجددا تنظیم کنند تا مرحله دوم ماموریت خود را آغاز کند.

کپلر در اوج مرحله دوم ماموریت خود به پایان رسید 1200 سیاره دیگری در کهکشان راه شیری کشف شد. ستاره شناسان این مقدار را تقریباً تخمین می زنند 40 درصد این سیارات سنگی و شبیه زمین هستند. کشف نزدیکترین سیاره فراخورشیدی به زمین در مدار یک ستارهپروکسیما قنطورس“سیستم دلربا”تراپیست-1“با هفت سیاره مانند زمین و منظومه.”کپلر 90با هشت سیاره، اکتشافات قابل توجه کپلر.

کپلر ماموریت خود را در پاییز 2018 به پایان رساند. چند ماه قبل از این تاریخ، تلسکوپ فضایی ناسااو بز“این تلسکوپ برای ماموریت کشف سیارات فراخورشیدی به مدار زمین فرستاده شد. برنامه این تلسکوپ دو سال است اما به کار خود ادامه می دهد. تلسکوپ فضایی جیمز وب که در حال حاضر عملیاتی است، مجهز به جدیدترین ابزار برای کشف و مطالعه سیارات فراخورشیدی

سیارات کهکشان راه شیری

با این حال، تعداد سیارات فراخورشیدی شناسایی شده توسط تلسکوپ‌های فضایی و زمینی تا سال 2024 از … 5500 بخشش تلسکوپ فضایی کپلر بخش بزرگی از این سیارات را پیدا کرده است. البته باید گفت که این تنها تعداد سیاراتی است که ستاره شناسان سیاره بودن آنها را تایید کرده اند. هزاران کاندیدای سیاره‌ای دیگر در میان یافته‌های این تلسکوپ‌ها وجود دارد که هنوز به‌طور قطعی به‌عنوان سیارات تأیید نشده‌اند. بر این اساس، ستاره شناسان به کشف سیارات فراخورشیدی در داده های باستانی ادامه می دهند.

با تمام این تاریخچه ای که پوشش داده ایم، ناسا می گوید که دوران اکتشاف کهکشان راه شیری تازه آغاز شده است. انتظار می رود با افزایش داده های منتشر شده توسط تلسکوپ فضایی جیمز وب و استفاده از الگوریتم های هوش مصنوعی برای کشف ردپای سیارات در حجم عظیم داده، تعداد سیارات کشف شده در کهکشان راه شیری با سرعت بی سابقه ای افزایش یابد. .

با این حال، دانشمندان بر این باورند که سیاراتی که تاکنون کشف شده اند، تنها بخش کوچکی از سیارات موجود در کهکشان راه شیری هستند. ستاره شناسان می گویند که برای تخمین صحیح تعداد سیارات، ابتدا باید تعداد ستاره ها را تخمین زد. از این رو، با تخمین تعداد سیارات اطراف هر ستاره به طور متوسط، می توانیم تعداد دقیق سیارات کهکشان راه شیری را پیدا کنیم. در این آمار نباید سیاراتی را که به دور ستاره می چرخند و یا به دور اجرامی مانند سیاهچاله ها نمی چرخند فراموش کرد.

تخمین تعداد سیارات کهکشان راه شیری کار آسانی نیست. ستاره شناسان تخمین می زنند که کهکشان راه شیری جایی در این بین قرار دارد 100 میلیارد تا 400 میلیارد دارای یک ستاره است. این تخمین بر اساس داده های رصدی از تلسکوپ های مختلف است.گایامشخص شد که تقریبا 1.7 میلیارد ستاره درس

با توجه به این نکات، تخمین تعداد سیارات دشوار است. برخی از ستاره شناسان معتقدند که به طور متوسط ​​یک یا دو سیاره به دور هر ستاره در کهکشان راه شیری می چرخند. در این صورت می توان تخمین زد که تعداد سیارات کهکشان راه شیری ممکن است برابر با تعداد ستاره های آن یا کمی بیشتر باشد. بنابراین کهکشان ما در کوچکترین مساحتی در حدود 100 میلیارد و در بزرگترین آن احتمالاً حدود 100 میلیارد مساحت دارد. 800 میلیارد ستاره او آن را دریافت کرد.

البته نباید فراموش کرد که این برآورد بر اساس مشاهدات محدود ما است. محدودیت‌های مشاهدات همچنان تشخیص ستارگان حاوی چندین سیاره را برای ما دشوار می‌سازد، مگر در موارد نادری که ستاره‌هایی حاوی بیش از دو سیاره کشف می‌شوند. برخی نیز بر این باورند که این ستاره ها ممکن است بیش از دو سیاره داشته باشند و این ناتوانی دستگاه های رصدی ما در تشخیص آنهاست. به عبارت دیگر، تجهیزات رصدی ما به اندازه کافی برای شناسایی تمام سیارات در ستاره پیشرفته نیستند. بسیاری از سیاراتی که ما دیده‌ایم بسیار بزرگ هستند یا در مداری نزدیک به ستاره می‌چرخند و به راحتی قابل تشخیص هستند.

آنها معتقدند که منظومه شمسی یک منظومه رایج در کهکشان راه شیری است و باید فرض کنند که هر ستاره به طور متوسط ​​8 سیاره در مدار خود دارد. با این فرض، تعداد احتمالی سیارات در کهکشان راه شیری در حروف بزرگ است 3.2 تریلیون می رسد. همچنین باید در نظر داشته باشیم که اطلاعات ما در مورد سیاراتی که در مدار ستارگان نیستند بسیار اندک است و نمی توانیم آن را تخمین بزنیم. با این محاسبه تعداد سیاره های کهکشان راه شیری را می توان چندین تریلیون تخمین زد!

زندگی در سیارات راه شیری

کشف حیات در سیارات دیگر مستلزم کشف عناصر خاصی مانند اب و اکسیژن برخی از گازها برای حیات ضروری شناخته شده اند. به همین دلیل است که ستاره شناسان از روش طیف سنجی استفاده می کنند. اما وجود این ترکیبات تایید نهایی وجود حیات در یک سیاره نیست و باید مطالعات جامع تری انجام شود تا بتوانیم ادعای وجود حیات در یک سیاره را داشته باشیم. مراقب باشید، زندگی لزوماً به معنای آنچه در زمین مشاهده می شود نیست، بلکه انواع دیگری از حیات را می توان در سیارات دیگر مشاهده کرد.

با این حال، تا به امروز، هیچ یک از میلیون ها مطالعه انجام شده با هدف یافتن حیات در سیارات دیگر موفقیت آمیز نبوده و وجود حیات در سیاره ای غیر از زمین همچنان یک معمای حل نشده باقی مانده است.

نتیجه

در این مقاله اطلاعات خود را در مورد سیارات کهکشان راه شیری مرور کردیم. دیده ایم که این سیارات از زمان های قدیم در ذهن انسان ها حضوری برجسته داشته اند. ما با تاریخچه کشف اولین سیارات فراخورشیدی آشنا شدیم و تلسکوپ هایی را دیدیم که برای شناسایی آنها به فضا فرستاده شدند. می خوانیم که در کهکشان راه شیری چند ستاره و سیاره وجود دارد و این اعداد چگونه تخمین زده شده اند. در نهایت به حیات در سیارات کهکشان راه شیری اشاره کردیم.

سوالات متداول