سیاره های فراخورشیدی (۱)

سیارات فرا خورشیدی سیاره هائی هستند که دور ستاره ای غیر ازخورشید می چرخند اصطلاح سیاره های فرا خورشیدی حدود ۳۰سال است که بر سر زبان افتاده ولی تاریخچه آن بسیار کهن تر می باشد .
کشف و رصدسیارات فراخورشیدی اهمیت بسیار زیادی دارد هم ازنظر جستجوی حیات فرا زمینی و هم از نظر چگونگی تشکیل سامانه های سیاره ای،از این رو دانشمندان با استفاده ازپیشرفته ترین تلسکوپ ها درهمه جای کهکشان راه شیری به دنبال سیاره های فراخورشیدی می گردند.
در این مقاله در مورد سیارات فراخورشیدی و بعضی از مباحث مربوط به آن توضیح داده و در مقاله “ سیاره های فراخورشیدی (۲) “ که کامل کننده این بحث است بقیه موارد را توضیح می دهیم .
ولی قبل از آن در مورد سامانه خورشیدی ، ستارگان و سیارات و حیات فرا زمینی توضیح می دهیم .

۱- سامانه خورشیدی

سامانه خورشیدی یا منظومه شمسی(Solar System)مجموعه ای است شامل خورشید(به عنوان یک ستاره ) ، هشت سیاره ، قمرهای سیارات ،پنج سیاره کوتوله ، سیارک ها و… که همه این مجموعه مستقیم و غیر مستقیم به دورخورشیدبه عنوان ستاره مرکزی(ستاره مادر) می چرخند.دراین بخش به طور خیلی مختصر در موردخورشید وسامانه خورشیدی توضیج داده و در مقاله“سامانه خورشیدی“به طورکاملتری به آن خواهیم پرداخت و نظر به اهمیت آن یک فصل شامل۱۰مقاله به سامانه خورشیدی و همه اجرام آن(خورشیدوسیاره ها و…)اختصاص داده و یک فصل کامل هم به همه سیاره های سامانه خورشیدی اختصاص می دهیم. همچنین در مورد فرایند تشکیل و مرگ ستارگان درمقاله “ تولد و مرگ ستارگان “ به صورت کاملتری توضیح می دهیم آنچه در اینجا توضیح می دهیم فشرده ای است ازاین مقالات است.

شکل شماره ۱ – سامانه خورشیدی و  سیاره های آن

۱) خورشید

خورشید ستاره مرکزی سامانه خورشیدی می باشد که حدود ۹۹/۸۶ درصد کل جرم سامانهٔ خورشیدی را تشکیل داده است در رده بندی ستارگان این ستاره در رده طیفی G2 نام دارد که این ستارگان حدود۷/۶درصد از ستارگان کهکشان راه شیری را تشکیل می دهند ستاره شناسان نام کوتوله های زرد را به این گروه دادند.این گروه ازستارگان بین۸/تا ۱/۱جرم خورشید را دارا هستندوحدود ۱۰میلیاردسال درروی رشته اصلی(ستارگانی که درخشندگی ، اندازه و دمای آنها پایدار می باشد) باقی می مانند. و در پایان عمر ابتدا به غول سرخ و در پایان به کوتوله سفید تبدیل میشوند .

۲) سیاره های سامانه خورشیدی

سیاره های سامانه خورشیدی(و هر سامانه سیاره ای دیگر) ازباقیمانده ابری از گاز و غبار که ستاره اصلی را شکل داده تشکیل می شوند.سامانه خورشیدی ۸سیاره دارد که ۴سیاره داخلی سیارات سنگی(عطارد،ناهید ، زمین و مریخ)یا زمین سان،دو سیاره غول های گازی(مشتری و زحل)که به ترتیب و ازداخل پنجمین و ششمین سیاره و در انتها غول های یخی(اورانوس و نپتون )که بیرونی ترین سیارات را تشکیل می دهند.( مشخصات این سیاره ها در جدول شماره یک فهرست شده اند)

جدول شماره ۱ – مشخصات سیاره های سامانه خورشیدی

۳) محیط میان سیاره ای Interplanetary medium

محیط میان‌سیاره‌ای (Interplanetary medium) فضائی است که بین تمام اجسام سامانه خورشیدی (و هر سامانه سیاره ای دیگر ) را پر کرده است و همه اجسام سامانه(سیاره ها،قمرها ،سیارک ها و…)را در بر می گیرد.این گمان که محیط مبان سیاره ای خلاء مطلق می باشد اشتباه است درحقیقت این فضاخالی از ماده نیست و در فضای اطراف زمین در هر سانتیمتر مکعب یک ذره(اتم خنثی یا یون) وجود دارد و هر چه از خورشید دورتر می شویم تراکم این محیط کمتر می شود.در ابتدای پیدایش هر سامانه سیاره ای تراکم محیط میان سیاره ای بسیار بیشتر می باشد و این منشاء بسیاری ازپدیده ها همچون مهاجرت سیارات می باشد . 

۴) سیاره های کوتوله

سیاره کوتوله (Dwarf planet) اصطلاحی است که در سال ۲۰۰۶ وضع شدو بعدپلوتون که نهمین سیاره سامانه خورشیدی بود ازلیست سیاره ها حذف و دراین لیست قرار گرفت(دربخش بعدی در این باره توضیح می دهیم همچنین در مقاله “ سیاره ای کوتوله “ توضیح کاملتری می دهیم) طبق تعریف سیاره کوتوله جسمی است که در مداری مستقل به دورخورشید بچرخد( قمر هیچ سیاره ای نباشد) و شکل کروی داشته ولی مدار خود را پاکسازی نکرده باشد. درحال حاظر پنج سیاره کوتوله در سامانه خورشیدی وجود داردکه پیش بینی می شود درسال های آینده به۴۰تا۵۰سیاره کوتوله برسد این سیاره ای کوتوله عبارتند از:
« پلوتون » ، «سرس» ، « هائومیا » ، « اریس» و « ماکی‌ماکی » تمام سیاره های کوتوله و سیارک ها در دو مدارکمربند سیارک ها و کمربند کوپیر واقع شده اند . ( مشخصات این سیاره های کوتوله در جدول شماره ۲ فهرست شده اند )

جدول شماره ۲ – مشخصات سیاره های کوتوله سامانه خورشیدی

۵) قمرهای سامانه خورشیدی

قَمَر به جسمی آسمانی گفته می‌شود که دور یک جسم آسمانی بزرگ‌تر بگردد. ولی معمولا قمر به اجسام طبیعی اطلاق می شود که در مدار سیاره ها قرار بگیرند( اجسام مصنوعی ماهواره یا مدارگرد نامیده می شوند) و این تفاوت بین قمر و سایر اجسام سامانه خورشیدی می باشد. بعضی از سیاره ها قمر ندارند . بعضی چندین قمر دارند قمرها شکل ها و جرم متفاوتی دارند سیارات بزرگ قمر بیشتر و بزرگتری دارند و سیارات کوچکتر قمر کمتری دارند و یا قمر ندارند.(در جدول شماره یک تعداد قمرهای هر سیاره آورده شده است.) قمرها معمولا ازباقیمانده همان گاز و غباری تشکیکل می شوند که سیاره ها تشکیل می شوندبا این وجود بعضی قمرها اجسام مستقلی بودند که بعدا به دام سیاره ها افتادند (ربایش) و بعضی نیز نتیجه برخورد می باشند (مانند ماه) در مقاله “ قمرها “ در این باره بیشتر توضیح می دهیم. ( در جدول شماره ۳ لیست مهمترین قمرها فهرست شده اند )
نکته مهم : تنها شرط قمر بودن گردش درمداری مستقل به دور یک سیاره می باشد و اندازه و شکل برای قمر تعریف نشده است بنابراین یک قمر می تواند هر شکل و اندازه ای داشته باشد . 

جدول شماره ۳ – مشخصات قمرهای سامانه خورشیدی

 

۶) سیارک ها

سیارک ها هم مانند سیاره های کوتوله اجسامی هستند که در مداری مستقل به دور خورشید می چرخند و مدار خود را پاکسازی نکرده باشند با این تفاوت که سیارک ها اجسام کوچکتر بوده که به علت کوچک بودن نتوانستند شکل کروی داشته باشند و این مهمترین تفاوت سیارک ها با سیاره های کوتوله می باشد . حد بالای قطرسیارک ها به طور متوسط حدود۸۰۰ کیلومتر و حد پائینی هم تعریف نشده بنابراین اجسامی به بزرگی یک سنگریزه و…هم سیارک محسوب می شوند ولی معمولا این نام به اجسام بالای ۱۰متر اطلاق می شود و برای اجسام کوچکتر اصطلاح «خرده سیارک» به کار می رود.بیشتر سیارک ها هم در«کمربند سیارک ها و کمربند کوپیر » واقع شده اند. در مقاله “سیارک ها“ دراین مورد بیشتر توضیح می دهیم .

۷) اجسام دیگر سامانه خورشیدی

بجز اجسامی که نام برده شد میلیاردها جسم دیگر هم در سامانه خورشیدی وجود دارد که در اینجا در مورد آن توضیح نمی دهیم مهمترین این اجسام ستاره های دنباله دار می باشد .

۲- تولد و مرگ ستارگان

ستارگان و سامانه های ستاره ای از متراکم شدن ابری ازگاز و غبار(عمدتا از هیدروژن و هلیم و مقداری عناصر دیگر) بین ستاره ای بوجود می آیند نحوه تشکیل ستارگان و سامانه های ستاره ای همچنین حوادثی که در پایان عمر یک ستاره اتفاق می افتد در عین سادگی یکی از جالب تربن و پیچیده ترین  مسائل در نجوم بوده که دارای ابعاد حل نشده زیادی میباشد.در این بخش به طورخیلی خلاصه در موردستارگان،نحوه تشکیل ستارگان ، طول عمر و نحوه مرگ ستارگان به طور خیلی خلاصه توضیح داده و در مقاله“ تولد و مرگ ستارگان “به طور کاملتری در این مورد توضیح می دهیم.آنچه دراین بخش آورده شده در واقع فشرده ای از مقاله فوق است.

۱) ستاره چیست ؟

ستاره کره ای درخشان و بسیار عظیم از پلاسما می باشد که انسجام آن توسط نیروی گرانش تمام ذرات سازنده اش حفظ شده و نور و انرژی بسیار عظیم خود را توسط واکنش همجوشی حفظ می کنند.ستارگان منبع تولید انرژی و همینطور کارخانه ساخت عناصر شیمیائی در کیهان می باشند ستارگان درحالت پایدار انرژی خود را ازتبدیل هیدروژن به هلیم طی واکنش های همجوشی تامین کرده ودر اواخر عمر شروع به ساخت عناصر دیگر می کنندو بعدازمرگ به اجسام عجیب دیگری(کوتوله سفید،ستاره نوترونی و…سیاه چاله)تبدیل می شوندنزدیکترین ستاره به ماخورشید می باشد که درآسمان مانندگلوله ای فروزان و خیره کننده دیده می شود ولی ستارگان دیگر (حتی نزدیکترین آنها )به صورت نقاط ریز و نورانی دیده می شوند . 

۲) سامانه ستاره ای

سامانه ستاره ای به تعداد کمی از ستارگان می گویند که توسط نیروی گرانش خود یک مجموعه کوچک را تشکیل داده و بر گرد مرکز جرم مشترک خود می چرخند.ساده ترین نوع آن ها که درکهکشان به وفور یافت می شوند ستاره های دوتائی می باشند.ستاره های دوتائی اهمیت زیادی در اختر فیزیک دارند زیرا ستاره شناسان به کمک این ستارگان و از روی قانون سوم کپلر جرم آنها را بدست می آورند.بجز ستارگان دوتائی سامانه های سه تائی و چهار تائی و…هم وجود دارند ولی وقتی تعداد ستارگان یک سامانه زیاد یاشدبه آنها خوشه های ستاره ای گفته می شود و اگر خیلی زیاد بوده و مستقل باشندکهکشان نامیده می شوند. 

۳) تولد یک ستاره

در محیط بین ستاره ای ودر همه جای کهکشان ابرهای عظیمی از گاز و غبار وجود دارندکه ما آنها را «سحابی» می نامیم تا زمانی که چگالی همه جای این سحابی یکسان باشد هیچ اتفاقی نمی افتد ولی به دلائل مختلف که هنوز کاملا شناخته نشده است (مانند موج حاصل از انفجار یک ابرنواختر) قسمتهائی از ابر از قسمت های دیگر چگال تر می شود؟(فشرده تر می شود)و بنابراین جاذبه قسمت چگال شده ازجاذبه بقیه ابر بیشتر شده و تمام ابربه طرف ناحیه چگال کشیده شده و قطعه ابرازبقیه ماده بین ستاره ای جدا می شود.که «پیش ستاره » نامیده می شوددرمرحله بعدپیش ستاره تحت تاثیرگرانش خودشروع به فشرده شدن میکندهرچه فشرده تر می شود داغ تر می شود هرچه داغ تر میشود فشارگاز جلو چگالش بیشتر را می گیرد ولی گرانش غلبه می کند تا جائی که دمای گاز به ۱۵میلون درجه می رسد و واکنش های هسته ای شروع شده و ستاره به حالت پایدار می رسد(وارد رشته اصلی می شود)تا سوخت هیدروژن ستاره به اتمام برسد. (شکل شماره ۲ و ۳ )

شکل شماره ۲ – مراحل تشکیل ستاره ها

شکل  شماره ۳ – چگونه ستاره به حالت پایدار می رسد

۴) مرحله تی ثوری

وقتی یک پیش ستاره شروع به فشرده شدن می کند دما در مرکز پیش ستاره بقدری بالا می رود که پیش ستاره مانند«ستارگان رشته اصلی» شروع به نور افشانی می کند ولی هنوز واکنش های همجوشی شروع نشده است به این مرحله از عمر ستاره «تی ثوری T Tauri»می گویند با شروع مرحله تی ثوری بادهای ستاره ای(شبیه بادهای خورشیدی)شروع به وزیدن می کنندو تمام گاز وغبار پیرامون ستاره راکه هنوزبه اجسام بزرگ تبدیل نشده اند پراکنده میکنند. و بعد از این مرحله ستاره وارد رشته اصلی می شود خورشید ما حدود ۱۰۰ میلون سال ازعمر خود را در مرحله تی ثوری گذرانده است.

۵) تقسیم بندی ستارگان

روش های مختلفی برای تقسیم بندی ستارگان وجود دارد در یکی از این تقسیم بندی ها ستارگان را بر اساس دمای سطحی به ترتیب ازگرمترین به سردترین با حروف(Oو BوAو FوGو Kو M)نشان می دهند در«جدول شماره ۴» مشخصات این گروه ها نوشته شده است و در«شکل شماره ۴ »هم اندازه آنها با هم مقایسه شده است.

جدول شماره ۴ – رده بندی ستارگان رشته اصلی (هاروارد)

شکل شماره ۴ – مقایسه اندازه ستاره ها

۶) نمودار هرتسپرونگ-راسل  Hertzsprung–Russell diagram

نمودار هرتسپرونگ-راسل) Hertzsprung–Russell diagram ( نموداری است که در اوئل قرن بیستم توسط دو دانشمندبه نام های«اِنجار هرتسپرانگ (دانمارکی ) » و « هنری راسل(آمریکائی) » رسم شد. این دو دانشمند نمودار مربوط به درخشندگی و دما را در رابطه با تعداد زیادی از ستارگان رسم کرده و متوجه شدند بیشتر ستارگان آسمان(بیش از ۹۹درصد)درنواری درقسمت مرکزی این نمودار(که رشته اصلی نامیده شد)جای دارند. مطالعات بعدی نشان داد که ستارگانی که دررشته اصلی جای دارند به حال تعادل رسیده اندو ستارگانی که خارج از رشته اصلی قرار دارند یا ستارگان نوزاد(پیش ستاره ) بوده و یا ستارگانی که درحال مرگ می باشند و یا لاشه ستارگان مرده بوده که به اجسام دیگری تبدیل شدند.(نمودار شماره یک)

نمودار شماره ۱ – نمودار هرتسپرونگ راسل

۷) رشته اصلی Main sequence

رشته اصلی(Main sequence)مهمترین مرحله در تکامل ستارگان می باشد بعد از این که پیش ستاره به حد کافی فشرده شد و دما در مرکز آن به حد کافی بالا رفت واکنش های همجوشی آغاز شده و ستاره با تبدیل هیدروژن به هلیم گرما و نیروی کافی جهت حفظ وضعیت خود را بدست می آورد و به حال تعادل می رسد . یک ستاره بیشتر عمر خود را در رشته اصلی می گذراند (حدود ۹۹درصد) و بعد وقتی به پایان عمر خود می رسد از رشته اصلی خارج و به اجسام عجیبی تبدیل می شود که در ادامه توضیح خواهیم داد.

۸) رابطه بین جرم و طول عمر ستارگان

 طول عمر یک ستاره (مدتی که در رشته اصلی می ماند) به جرم ستاره بستگی دارد هرچه ستاره ای پرجرم تر باشد سوخت خود را سریعتر تمام کرده و زودتر از رشته اصلی خارج می شود و هرچه جرم کمتری داشته باشد بیشتر در رشته اصلی می ماند به عنوان مثال ستارگانی که ۱۵برابر خورشید جرم داشته باشند( غول های آبی ) تنها ۱۰میلون سال(که مانند یک چشم برهم زدنی در کیهان می ماند)سوخت هیدروژن هسته خود (حدود۱۰درصدجرم کل هیدروژن ستاره ) را تمام کرده و به مرحله مرگ وارد می شود درحالی که در مورد ستاره ای هم جرم خورشید( کوتوله های زرد )این مقدار به ۱۰میلیارد سال می رسد و برای ستارگانی با یک چهارم جرم خورشید(کوتوله های قرمز)این مقدار به ۷۰میلیارد سال می رسد .

۹) پایان عمر ستارگان

همچنان که طول عمر ستاره به جرم ستاره بستگی دارد مراحل پایانی عمر یک ستاره و این که چه اتفاقی برای ستاره می افتد هم به جرم ستاره بستگی دارد . ستارگان هم جرم خورشید و کوچکتر، بعد از پایان سوخت هسته هیدروژنی ، سوزاندن هلیم را آغاز کرده و در این حالت حجم آن ها چندین برابر و دمای سطحی اشان کمتر ازنصف می شود که به این مرحله «غول سرخ » گفته می شود و در پایان به جسمی بسیار کوچک (در حد زمین)و چگالی میلون ها برابر چگالی زمین تبدیل می شوند که «کوتوله سفید» نام دارد و ستارگانی که ۸ برابر خورشید جرم داشته باشند در پایان عمر خود ابتدا به « ابرغول سرخ » تبدیل شده و بعد طی تنها چند ثانیه منفجر شده و به «ابرنواختر» تبدیل شده و بقایای آن به «ستاره نوترونی» تبدیل می شود اگر جرم ستاره  بیش از۲۰ برابر جرم خورشید باشد به سیاه چاله تبدیل می شود(در مقاله های “ابر نواختر“و “سیاه چاله“ در مورد ابرنواختران و سیاه چاله ها بیشتر توضیح می دهیم )  

۳- سیاره ها

سیاره ها از دیر باز برای بشر مهم بودند آنقدر اهمیت داشتند که بسیاری از اقوام از روی جهالت آنها را پرستش می کردند امروزه سیارات برای ما اهمیت بیشتری از قبل دارند(ولی دیگر آنها را پرستش نمی کنیم ) براستی سیاره چیست و چگونه بوجود می آید؟ در مقاله “سیاره ها “در این مورد توضیح کاملتری می دهیم .
در این بخش در مورد سیاره ها،تعریف سیاره و نحوه تولد سیاره ها توضیح بسیارمختصری می دهیم ولی قبل از آن در مورد « اتحادیه بین المللی اختر شناسی IAU » توضیح می دهیم .

۱) اتحادیه بین المللی اختر شناسی

اتحادیهٔ بین‌المللی اخترشناسی) (International Astronomical Unionکه به اختصارIAU نامیده می شود (در زبان فرانسه به اختصار«UAI »نامیده می شود)انجمنی می باشد که در ۲۸ ژوئیهٔ ۱۹۱۹درمجلس مؤسسان شورای بین‌المللی پژوهش (شورای بین‌المللی علوم امروزی)در بروکسل بلژیک تاسیس شد.ابتدا هفت کشور (بلژیک، کانادا، فرانسه، بریتانیا، یونان، ژاپن و آمریکا )عضویت آن را پذیرفتند ولی هم اکنون(۲۰۲۱- ۱۴۰۰)نود وشش(۹۶)کشور جهان عضویت آن را پذیرفتند و علاوه بر کشورها ۷۹ سازمان  ستاره شناسی هم در آن عضو هستند . افراد این انجمن همگی دارای مدرک دکترا در ارتباط با علوم مربوط به ستاره شناسی هستند که تعداد این افراد به ۱۲۶۴۴می رسد.همچنین این سازمان رابطه ای دوستانه با ستاره شناسان سرتاسر جهان دارد.هدف اصلی ازایجاد این سازمان پیشرفت و حفاظت از دانش ستاره‌شناسی در همهٔ جنبه‌های آن با همکاری بین‌المللی است.ازجمله وظائف اتحادیهٔ بین‌المللی اخترشناسی می توان به این موارد اشاره کرد :
« نامگذاری اجرام آسمانی (ستاره، سیاره، سیارک، دنباله‌دار، شهاب‌سنگ و …) » ، « رسیدگی به موضوع هائی اساسا علمی(دررابطه با ستاره شناسی) و تصمیم گیری نهائی در رابطه با آن » ، « بررسی و تعریف اصطلاحات علمی و… » ، « دسته بندی ستاره ها و سیاره ها و… اجرام آسمانی » و… سایر موضوعات

شکل شماره ۵ – لگوی اتحادیه بین المللی نجوم

شکل شماره ۶ – هیئت رئیسه اتحادیه بین المللی نجوم

۲) سامانه سیاره ای چیست ؟

سامانهٔ سیاره‌ای (Planetary system)مجموعه ای است متشکل از یک ستاره مرکزی که در اطراف آن اجرام گوناگونی از جمله : سیاره ها ، سیاره های کوتوله ، قمرها ، سیارک ها و… وجود دارند که بر اثر جاذبه قدرتمند ستاره مرکزی همگی مانند یک خانواده در یک سیستم جمع شده اند در این سیستم بجز قمرها که به دور سیاره مرکزی می چرخند و همراه آن به دور ستاره مادر ( یا میزبان ) می چرخند بفیه اجسام در مداری مستقل به دور ستاره مادر می چرخند که بیش از۹۹/۸درصدجرم سامانه را ستاره مرکزی تشکیل می دهد .
تا قبل از کشف سیارات فرا خورشیدی دانشمندان گمان می کردند سامانه های سیاره ای پدیده ای نادر در کهکشان می باشد ولی بعد از کشف سیارات فرا خورشیدی و سامانه های سیاره ای متعدد هم اکنون معتقد هستند به ازاء هر ستاره حداقل یک سیاره وجود دارد البته این به معنی این نیست که هر ستاره باید یک سیاره داشته باشد بلکه به معنی این است که تعداد ستاره ها با سیاره ها برابر است .

۳) تاریخچه سیارات سامانه خورشیدی

مردم باستان وقتی به آسمان شب نگاه می کردند ستارگان را می دیدند که در یک حرکت هماهنگ از شرق طلوع ودر غرب،غروب می کردند ولی فاصله و چیدمان آنها در کره آسمان تغییری نمی کرد با این وجود اجسامی وجود داشتند که در بین ستارگان حرکت می کردند نام آنها را سیاره نامیدند و در بسیاری از فرهنگ‌های کهن، به عنوان موجوداتی خدایی یا فرستادگان خدایان پنداشته می‌شدند. این سیاره ها هفت تا بودند « تیر ،ناهید ، مریخ ، مشتری، زحل،ماه و خورشید »این نگرش در دوره رنسانس کنار زده شد و ابتدا ماه و خورشید ازسیاره بودن خارج شده و درعوض خود کره زمین به عنوان یک سیاره شناخته شد بعد هم سیارات دیگری کشف شدند (اورانوس و نپتون) و تعداد سیاره ها افزایش یافت و بعدبسیاری ازسیارک ها هم به فهرست سیارات افزوده شدند(مانند سرس، پالاس و .. وستا) ولی بعد فهمیدند که این اجسام با سیارات تفاوت زیادی دارند از این رو آنها را در طبقه بندی جدیدی جای دادند و در نهایت تا سال ۱۸۵۴تعداد سیارات به ۸عدد رسید(تیر،ناهید ، زمین ، مریخ ، مشتری ، زحل ، اورانوس ونپتون ) تا آن که در سال۱۹۳۰پلوتون به عنوان نهمین سیاره به فهرست سیاره ها اضافه شد و بعد در سال ۲۰۰۶ با کنار گذاشتن پلوتون تعداد سیاره ها را باز هم به ۸ عدد رساندند .

۴) سه شرط سیاره بودن

تا قبل از سال ۲۰۰۶همه اجسام کروی که دورخورشید می چرخیدند سیاره حساب می شدند ولی بعد از سال ۲۰۰۶ اتحادیهٔ بین‌المللی اخترشناسی(IAU) سه شرط را برای سیاره بودن در سامانه خورشیدی وضع کرد .
۴-۱)مدار مستقل : سیاره جسمی است که در مداری مستقل به دور خورشید گردش کند.
۴-۲)شکل کروی : یک سیاره بایدجرم کافی داشته باشد وبراثر گرانش خود بتواند به حالت کروی در بیاید .
۴-۳) پاکسازی محلی : یک سیاره باید مدارخود را پاکسازی کرده باشد(هیچ جسم دیگری در مدارش نباشد)
درسامانه خورشیدی تنها هشت جسم این شرایط را دارند و سیاره نامیده می شوندکه درجدول شماره یک ( بخش اول «۱-سامانه خورشیدی ») فهرست شده اند.)
نکته مهم : این شرایط تنها برای سیارات سامانه خورشیدی وضع شده اندو بعد از کشف سیارات فراخورشیدی دانشمندان مجبور شدند شرط جدیدتری را هم اضافه کنند که دربخش پنجم در باره آن توضیح می دهیم . 

۵) دلیل کنار گذاشتن پلوتون از لیست سیارات سامانه خورشیدی

پلوتون در منطقه ای به نام کمربند کویپر به دور خورشید می چرخد در سال ۱۹۹۰دانشمندان کشف کردند در این کمربند بجر پلوتون اجسام دیگری نیز قرار دارند که کم و بیش هم اندازه پلوتون هستند و اگر پلوتون سیاره باشد همه این اجسام که درحال زیاد شدن بودند هم باید سیاره باشند بخاطر جلوگیری از سردر گمی در سال ۲۰۰۶ اتحادیهٔ بین‌المللی اخترشناسی(IAU) سه شرط برای تعریف سیاره در سامانه خورشیدی بیان کرد. وچون پلوتون فاقد شرط سوم بود از لیست سیارات سامانه خورشیدی خارج و به همراه چهار جسم دیگر در گروهی جداگانه به نام «سیارات کوتوله » قرار گرفت. (جدول شماره ۲،بخش اول « ۱- سامانه خورشیدی »)
همه اجسامی که شرط اول و دوم را داشته باشند ولی شرط سوم را نداشته باشند بجای «سیاره» در گروهی دیگر به نام «سیاره کوتوله »جای می گیرند و چون پلوتون شرط اول و دوم را داشت ولی شرط سوم را نداشت از لیست سیارات سامانه خورشیدی خارج شد و به عنوان سیاره کوتوله شناخته شد(سیاره های کوتوله عبارتند از : « سرس، پلوتون، هائومیا، ماکی‌ماکی و اریس »)پیش بینی می شود در سال های آینده تا۵۰سیاره کوتوله شناسائی شوند.(در مقاله “سیاره های کوتوله “ دراین باره بیشتر توضیح می دهیم)

شکل شماره ۷ – در سال ۲۰۰۶ با تعریف جدید از سیاره پلوتون از لیست سیارات خارج شد

۶) انواع سیاره ها

روش های مختلفی برای طبقه بندی سیارات وجود دارد در یکی از این روش ها که هم به اندازه سیاره و هم به موادسازنده سیاره اشاره می کند از این قرار است ( شکل شماره ۸ )
۶-۱)سیاره های سنگی(زمین سان) : سیاره های سنگی یا زمین سان (Terrestrial planet) سیاره هائی هستندکه ساختار صلب و صخره ای داشته وبیشتر از سیلیکات ها ،فلزات و موادجامد سنگی تشکیل شده اند.
در سامانه خورشیدی فقط چهار سیاره (عطارد ، ناهید ، زمین و مریخ) این ویژگی را دارند.
۶-۲) غول های گازی : غول های گازی یا سیارات مشتری سان (Gas giant) سیاره هائی هستند که ساختار اصلی آنها ازگاز(عمدتا هیدروژن و هلیم)تشکیل شده و سطح جامدقابل فرودی ندارند .(مشتری و زحل)
۶-۳) غول های یخی : غول یخی(ice giant) سیارات غول پیکری هستند که مانند سیارات سنگی سطح قابل فرودی نداشته ولی برخلاف غول های گازی فقط ۲۰ درصدحجم آنها هیدروژن و هلیم بوده و عموما از گازهای سنگین تری مانند(اکسیژن، کربن، نیتروژن و گوگرد)تشکیل شده اند(مانند: اورانوس و نپتون)

شکل شماره ۸ – تفاوت ساختار سیاره های مختلف

۷) یک سیاره چگونه متولد می شود ؟

ستاره ها از ابری از گاز و غبار که شروع به چگالش می کنند بوجود می آیند سیاره ها هم از همان ابر گاز و غبار بوجود می آیند فرآیند شکل گیری سیاره ها هم در عین سادگی معماهای حل نشده بسیاری دارد .
وقتی پیش ستاره می خواهد به ستاره تبدیل شود قسمت های بسیار جزئی از ابر و غبار پیش ستاره که قرار است به ستاره تبدیل شود از پیش ستاره جدا شده و به صورت حلقه هائی از گاز و غبار در اطراف دیسک پیش ستاره حلقه می زنند و شروع به گردش به دور پیش ستاره می کند.این ذرات غبار بر اثر فرایندی که هنوز به طور کامل شناخته نشده به هم چسبیده تا قلوه سنگ های کوچک را شکل دهند و سنگ های کوچک به هم برخورد گرده و با هم ادغام شده تا سنگ های بزرگ تر و… بزرگتر تشکیل دهندوقتی ابعاد برخی سنگ ها به بیش از ۸۰۰ متر رسیدنیروی گرانش به اندازه کافی تولید کرده که بقیه سنگ ها و غبارها را به سمت خود جذب کند و این اجسام بسرعت رشدکرده تا سیارات را تشکیل دهند وقتی اندازه پیش سیاره به بزرگی ماه(حدود قطر ۱۷۰۰کیلومتر) رسیدشروع به جذب گازهای اطراف می کند وبدین گونه جو سیاره شکل می گیرد .   

شکل شماره ۹ – مراحل تشکیل سیاره ها

۸) چرا در سامانه خورشیدی سیارات گازی در بیرون و سیارات سنگی داخل قرار دارند ؟

طبق نظریه شکل گیری سیاره ها درسامانه خورشیدی(تنها مدلی که دانشمندان می شناختند)سیاره ها از بقایای پیش ستاره که درحال تبدیل به ستاره بود شکل گرفتند(همانطور که توضیح دادیم) و توانستند مدار خود را تا حدود زیادی پاکسازی کنند.
در نواحی دورتر ازخورشید از یک طرف گاز و غبار بیشتری دراختیار «پیش سیاره ها»بود.از طرف دیگر چون دما پائین تر بود بیشتر مواد به صورت یخی و جامد بودند(مانند آب)بنابراین مواد موجود در ابر گاز و غبار با سرعت بسیار بیشتری به هم پیوستند و هسته یخی بسیار بزرگتری(حدود ۱۰برابر زمین) را تشکیل دادند از این رو «پیش سیاره ها » بسرعت رشد کرده و گرانش قوی تری بدست آوردند و توانستند همه گازها را بدور خود جمع کرده و سیارات گازی غول پیکر گازی را تشکیل بدهند .
در نواحی داخلی(به علت نزدیکی به خورشید) از یک طرف،گاز و غبار کمتری دردسترس بوده و از طرف دیگر  چون گرمتر بود مواد یخی به صورت گازی بودند از این رو «پیش سیاره ها» نتوانستند به اندازه کافی رشد کرده و به سیاراتی با بدنه سنگی با جوی که در بهترین حالی هزاران بار کوچک تر از سیارات گازی می باشد تبدیل شدند.(درواقع سیاره های داخلی از امتیازاتی که سیارات بیرونی داشتند برخوردار نبودند)

۴- حیات و هوش فرا زمینی

یکی از مهمترین سوالاتی که از گذشته های دور تاکنون ذهن فلاسفه و منجمان و سایر دانشمندان را به خود مشغول داشته این است که آیا ما در این کیهان عظیم تنها هستیم؟ با وجود پیشرفت فناوری و نجوم و کیهان شناسی هنوز پاسخ قاطعی برای این سوال یافت نشده است. وجود حیات به صورت کلی یک مسئله و وجود حیات هوشمند مسئله دیگری است که هر دو برای دانشمندان مهم می باشند. در این بخش به طور خیلی خلاصه توضیح کوتاهی در مورد حیات فرا زمینی داده و در مقاله های“ حیات فرا زمینی “ و “ هوش و تمدن فرازمینی “ به طور کامل به این مسئله خواهیم پرداخت . 

۱) حیات فرا زمینی چیست؟

زیست فرا زمینی و حیات فرا زمینی(Extraterrestrial life )به شکل هائی از حیات (شامل هر نوع از حیات : جانوری،گیاهی،تک سلولی ،پر سلولی و…)که خارج ازکره زمین شکل گرفته وتکامل پیدا کرده باشد.می گویند.
« زیست فرا زمینی» با « هوش فرا زمینی » و « تمدن فرا زمینی » سه مقوله جدا می باشد و با همدیگر تفاوت دارند حیات فرا زمینی و هوش فرا زمینی ازجهات گوناگون مهم می باشند و یکی از مهمترین زمینه های اکتشافات علی و تحقیقاتی و کنجکاوی عامه مردم را دربر می گیرد که درقسمت بعدبه آن خواهیم پرداخت.

۲) هوش و تمدن فرا زمینی

وجودحیات حتی ازنوع پیشرفته(جانوران و گیاهان گوناگون پر سلولی)یک چیز بوده و وجود هوش فرا زمینی( موجود هوشمندی همانند انسان ویا حتی باهوش تر)چیزدیگری می باشد حتی بسیار احتمال دارد با وجود دارا بودن همه شرایط در کرات دیگر و تکامل حیات ، هوش به آن اندازه تکامل پیدا نکرده باشد و حیات هوشمند تشکیل نشده باشد زیرا هوش درحد انسان و بالاتر و…لزوما برای زندگی لازم نیست.برای مثال میلون ها گونه از صدها میلون سال پیش بر روی زمین زندگی کرده و می کنند(چه آنها که هنوز وجود دارند چه آنها که منقرض شدند)و بیشتر آنها هم موفق بودند(زندگی و تکامل و تولید مثل)ولی هیچکدام به اندازه انسان باهوش نیستند.
همچنین هوش فرا زمینی و تمدن فرا زمینی بایکدیگر تفاوت داشته و دارند.می توانددرکرات دیگر هوش پیشرفته بوجود آمده باشدولی هنوز به تمدن پیشرفته نرسیده باشد(انسان نخستین۲۰۰هزار سال بدون تمدن پیشرفته زندگی کرد و تازه درچند هزارسال اخیر اولین تمدن های ساده تشکیل شد و در ۱۰۰ سال اخیر بودکه زندگی و تمدن انسان ها ماشینی شدو…سفرهای فضائی هم از۶۰سال اخیر آغاز شد) همچنین ممکن است موجودات پیشرفته درهیچ کجای کهکشان تاکنون نتوانسته باشندازسیاره خودخارج شده ودست به سفرهای فضائی بین ستاره ای بزنند.همچنان که ماهم تاکنون نتوانستیم دست به سفرهای بین ستاره ای بزنیم .
حتی برای ارتباط برقرار کردن از راه دور(توسط امواج رادیوئی) با وجود همه تلاش ها تاکنون با هیچ تمدنی نتوانستیم ارتباط بر قرارکنیم و موجودات هوشمند فضائی هم شاید نتوانند و یا نخواهند با ما ارتباط برقرار کنند .

۳) اهمیت حیات فرا زمینی

مهمترین سوالی که دهن دانشمندان را مشغول کرده است این است که آیا حیات فرا زمینی وجود دارد یا خیر؟
این موضوع از چند نظر اهمیت دارد.نخست پاسخ به یکی از مهمترین سوالات در زمینه زیست شناسی و تکامل می باشد.امروزه دانشمندان از شروع حیات(نه تکامل حیات)در روی زمین اطلاعات درستی ندارند و بعضی احتمال می دهند(با وجود همه شرایط مشابه زمین در سیارات و کرات دیگر) ممکن است حیات هیچگاه شروع نشود که تکامل پیدا کند بنابراین حیات در زمین منحصر به فرد بوده و ما درکیهان و یا حداقل درکهکشان راه شیری تنهای تنها هستیم.پیدا شدن حتی یک نمونه کوچک می تواندحداقل به این سوال پاسخ دهد که شروع حیات می تواند درجهان های دیگرهم اتفاق بی افتدو درصورتی که حیات درجائی شروع شود و همه شرایط مساعد باشد(دما ، آب مایع ، زمان کافی برای تکامل حیات و…) قطعا میتواند تکامل پیدا کرده و به حیات پیشرفته تبدیل شود.همچنین تنها نوع حیات که ما می شناسیم(و درهمه موجودات زنده با وجود تمام تفاوت ها مشترک می باشد) حیات بر پایه مولکولDNA وکدهای ژنتیکی و…می باشد و ما هرگز نوع دیگری از حیات را پیدا نکردیم تا ببینیم الگوی حیات در دنیاهای بیگانه همانند زمین می باشد و یا خیر ،

۴) تعداد سیاره های زیست پذیر در کهکشان راه شیری  

اگر حتی حیات را تنها منحصر به حیات زمینی بدانیم (مولکول DNA و کدهای ژنتیکی) آنگاه تنها می توانیم حیات را منحصر به سیاره ها وقمرهائی بدانیم که درکمربند حیات واقع بوده و آب و…شرایط مناسب حیات راحتما داشته باشندکشفیات سیاره های فرا خورشیدی نشان داد که سامانه های سیاره ای درکهکشان کم نیستند و به طور متوسط به ازاء هرستاره یک سیاره وجود دارد با توجه به تعداد ستارگان کهکشان که بالغ بر۲۰۰میلون می شودحداقل۲۰۰میلیارد سیاره درکهکشان راه شیری وجودداردو با استفاده از آمار و احتمالات و شبیه سازی ها دانشمندان به این نتیجه رسیده اند که فقط در کهکشان راه شیری ۳۰۰میلون سیاره زیست پذیر وجود دارد.

۵) احتمال وجود حیات و تمدن فرا زمینی

دانشمندان از سال های دور تاکنون حدس های مختلفی برای احتمال وجود حیات فرا زمینی و تمدن فرا زمینی زده اند که تفاوت های فاحشی با یکدیگر داشتند از این رو وقتی صحبت از احتمال وجود حیات می شود دو حدس وجود دارد یا در بهترین حالت «خوشبینانه» و یا در بدترین حالت «بدبینانه » مهمترین شخصی که در این زمینه توانست یک معادله ریاضی ارائه داده تا به کمک آن بتوان احتمال حیات فرا زمینی و تمدن فرا زمینی را محاسبه کرد یک استاد بازنشسته نجوم و اخترفیزیک آمریکائی به نام فرانک دریک  می باشد. و معادله ای که ارائه داد به نام « معادله دریک» نامیده می شود .
تا قبل از کشف سیارات فرا خورشیدی و بر اساس پارامترهای « معادله دریک» دانشمندان حدس می زدنددر سراسر راه شیری حداقل ۴ هزار و حداکثر ۴میلون تمدان پیشرفته وجود دارد و هم اکنون بعضی دانشمندان حدس می زنند(خوشبینانه) که تنها در کهکشان راه شیری۴۰میلیارد سیاره دارای حیات(و نه لزوما حیات هوشمند) وجود دارد و ده ها و یا صدها میلون تمدن هوشمند وجود دارد و احتمال این که ما در کل عالم گیتی تنها باشیم و هیچ حیات فرا زمینی وجود نداشته باشد یک به۱۰۰میلون می باشد. همه این ها بر این فرض استوار است که الگوی حیات کم و بیش شبیه زمین بوده و اگر همه شرایط  به مدت بسیار طولانی برقرار باشدحیات حتما تشکیل می شود وقتی هم حیات درسیاره ای شکل بگیرد و هیچ عامل مزاحمی نباشدبه احتمال زیاد ازساده به پیچیده تکامل پیدا می کند.

شکل شماره ۱۰ – تصویری هنری و فانتزی از حیات در یک سیاره زمین مانند

۶) آیا بیگانگان فضائی وجود دارند ؟

این سوال را به دو طریق می توان مطرح کرد:اول این که آیا موجودات هوشمند بیگانه واقعا درجهان وجود دارند؟ بنا برآنچه گفته شد با توجه به آمار و احتمالات بیشتر دانشمندان به این نتیجه رسیده اند که بلی وجود دارد .
دوم : آیا آنها به زمین(چه درگذشته و چه در زمان حال)آمده اند؟ این یک سوال مناقشه برانگیز می باشد عده زیادی ازمردم با توجه به مطالب وشواهدی از مشاهده یوفوها وبیگانگان فرا زمینی به این سوال پاسخ مثبت میدهندولی اکثریت دانشمندان ضمن ردتمام این شواهدحضور وسفر موجودات فرازمینی را غیر ممکن میدانند. نظر به طولانی بودن و پیچیدگی این بحث در مقاله “ هوش و تمدن فرازمینی“در این باره توضیح خواهیم داد .

 

 

۷) جستجوی حیات در داخل از منظومه شمسی

حال سوالی که مطرح می شود این است که بجز در روی زمین در کجا به دنبال حیات بگردیم اولین جواب این است که خب در درون سامانه خورشیدی ، ولی واقعیت این است که در سامانه خورشیدی هیچ سیاره و یا قمری شرایط مناسب رابرای حیات ندارد و حیات(حداقل حیات پیشرفته)در هیچ کدام وجود ندارد با این وجود دانشمندان ناامید نشده و در همه جای منظومه شمسی به دنبال حیات و یا ردی ازحیات گذشته گرفتند و برنامه های دراز مدتی هم برای آینده دارند ولی هنوز هیچ چیزی پیدا نکردند بهترین مکان هائی که در آنجا به دنبال حیات گشته و یا در آینده می گردند عبارت است از : مریخ ، اروپا( قمر مشتری )،تایتان ، انسلادوس و…

۸) جستجوی حیات در خارج از منظومه شمسی

با وجود تمام کوشش های انجام شده دانشمندان نتوانستند در سامانه خورشیدی هیچگونه ردی از حیات پیدا کنند و بنابراین در خارج از سامانه خورشیدی به دنبال پیدا کردن آثارحیات می باشند. برای جستجوی حیات در سامانه خورشیدی به سفینه های بدون سرنشین متوسل شده اند و کاوشگرها و مدارگردها را به سیارات و قمرهای سامانه خورشیدی فرستادند ولی فواصل ستارگان و منظومه های ستاره ای بر اساس سال های نوری می باشد و با تکنولوژی کنونی نه تنها امکان اعزام سفینه های سرنشین داربه منظومه های دیگر و پیمودن سال های نوری وجود ندارد بلکه حتی امکان فرستادن کاوشگر و سفینه های بدون سرنشین هم وجود ندارد پس تنها راه جستجوی حیات فرازمینی جستجوی سیارات خارج از سامانه خورشیدی (سیارات فرا خورشیدی) می باشد که اگر در آن سیارات امکان شروع و تکامل حیات وجود داشته باشد یعنی شرایطی مشابه زمین(دما و فشار و اتمسفر و…)را داشته باشند بتوانند از روی زمین تشخیص دهند.از این رو امروزه سازمان های مهم فضائی(ناسا و اسا و…) تمام کوشش خود را بر جستجوی سیارات فراخورشیدی بخصوص سیارات زمین سان گذاشته اند و در دهه های آینده با ساخت رصدخانه ها و تلسکوپ های غول پیکر امید می رود هر چه بیشتر به این هدف نزدیک شوند .


شکل شماره ۱۱ – تصویری تخیلی و فانتزی از بیگانگان فضائی

۵- سیارات فراخورشیدی و انواع آن

سیارات فرا خورشیدی سیاره هائی هستند که دور ستاره ای غیر ازخورشید می چرخند اصطلاح سیاره های فرا خورشیدی حدود ۳۰سال است که بر سر زبان افتاده ولی تاریخچه آن بسیار کهن تر می باشد .
در این بخش سیارات فرا خورشیدی را تعریف کرده و درباره انواع مختلف آن توضیح می دهیم .

۱) تعریف اتحادیه بین‌المللی اخترشناسی از سیاره

تا قبل از شناخت سیارات فرا خورشیدی تنها اطلاعاتی که دانشمندان در باره سیاره ها داشتند همان سیاره های سامانه خورشیدی بود از این رو درتعریفی که در سال۲۰۰۶ «اتحادیه بین‌المللی اخترشناسی IAU یا UAI» وضع کرد و باعث حذف پلوتون از لیست سیارات سامانه خورشیدی شد سیارات فرا خورشیدی به حساب نیامدند.طبق این تعریف « سیاره جسمی است که بقدری بزرگ بوده که به شکل کره در آمده ، در مدار مستقل به دورخورشیدبچرخد و مدار خود را پاکسازی کرده باشد » این تعریف توسط بیشتر دانشمندان (نه همه آنها ) پذیرفته شد.زیرا نکات مبهم زیادی در این تعریف وجود دارد .

۲) سیاره فرا خورشیدی

تعریفی که عموم از سیاره های فرا خورشیدی دارند این است که«یک سیاره فرا خورشیدی سیاره ای است که دور ستاره ای بجز خورشید می چرخد» ولی این تعریف مبهم است و باید ابتدا مشخص کنیم منظور ما ازسیاره چیست.به خاط همین تاکنون هیچ تعریف رسمی(تعریفی مورد تاییدIAU )باشد وجودندارد.مشکل درکجاست؟
اولین مشکل از اینجا بوجود می آید که اکثر ستاره های کهکشان تنها نیستند و ستاره های دیگری هم با آنها در یک مجموعه وجود داشته که دورمرکز جرم مشترکشان می چرخند.در بسیاری از این موارد یک ستاره عظیم تعداد زیادی ستاره کوچکتر همراه خود داشته به طوری که مرکز جرم تقریبا نزدیک مرکز جرم ستاره بزرگتر می شود و این شبیه همان سامانه خورشیدی و سیاره هایش می شود با این تفاوت که مانند سامانه خورشیدی اجرامی که دور ستاره مرکزی می چرخند سیاره (با تعریفی که از سیاره در سامانه خورشیدی داریم)نیستند پس در مرحله اول باید سیاره را از ستاره مجزا کنیم ولی باز مسئله به این سادگی نیست ، ما اجسامی را داریم که بین ستاره و سیاره قرا دارند مانند«کوتوله های قهوه ای» کوتوله های قهوه ای اجسامی هستند که از یک غول گازی بسیار بزرگتر بوده ولی به اندازه ای نیستند که واکنش های هسته ای در آنها شروع شود در ابتدای جوانی مانند یک ستاره می درخشند و نمی توانیم آنها را سیاره بنامیم ولی این درخشش ناشی از حرارت وگرمائی است که بخاطر فشردگی آنها رخ می دهد و بعد از بین می رود ولی بعضی از کوتوله های قهوه ای با واکنش «همجوشی گرمایی هسته‌ای دوتریم»انرژی خود را تامین می کند که قابل مقایسه با واکنش همجوشی ستارگان اصلی نیست.ولی آنها را هم نمی توان سیاره نامید ازطرفی کوتوله های نیمه قهوه ای را داریم که به راحتی نمی توان مشخص کرد که ستاره یا سیاره هستند . در نهایت IAU به تعریفی که از سیاره های سامانه خورشیدی کرده بود یک شرط جدید هم اضافه کرد «یک سیاره نباید آنقدر بزرگ باشدکه واکنش های همجوشی در آن اتفاق بی افتد» ولی این هم مورد موافقت همه دانشمندان قرار نگرفت.بعد به صورت تجربی یک سیاره را جرمی تعریف کردندکه بیش از«۱۳برابر جرم مشتری نباشد »باید بدانیم که این دیگر یک تعریف علمی نیست زیرا تفاوت ستاره با سیاره را بر اساس جرمش تعریف می کند .

۳) کشف انواع سیارات فرا خورشیدی

تا قبل از کشف سیارات فرا خورشیدی بسیاری اعتقاد داشتند که تشکیل سامانه های ستاره ای پدیده ای بشدت کمیاب می باشد و بیشتر ستاره ها فاقد سیاره و سامانه های سیاره ای می باشند از این رو از کشف مقادیر عظیمی سیاره های فرا خورشیدی و سامانه های ستاره ای شگفت زده شدند بخصوص که آنها تفاوت اساسی با سامانه خورشیدی داشتند.با کشف سیاره های فراخورشیدی و سامانه های سیاره ای درخارج از سامانه خورشیدی افق های جدیدی در برابر دانشمندان گشوده شد.آنها سامانه هائی را دیدند که چگونگی چیدمان سیاره ها درآنها با سامانه خورشیدی بکلی تفاوت می کرد.

۴) انواع سیارات فرا خورشیدی

در بخش دوم در مورد سیاره ها توضیح دادیم الگوی این تعریف بر اساس سیاره های سامانه خورشیدی می باشد با کشف سیاره های فرا خورشیدی دانش بشر در مورد سیارات فرا خورشیدی دگرگون شد بنابراین سیاره هائی کشف شدند که یا در سامانه خورشیدی وجود نداشته و یا بکلی متفاوت بودند از این رو طبقه بندی های مختلف و اصلاحات جدیدی برای سیارات فرا خورشیدی وضع شد در این طبقه بندی ها هم اندازه و نوع سیاره و هم زیست پذیری سیاره مدنظر قرار گرفت دراینجا چند نوع اصطلاح را در مورد سیارات فرا خورشیدی تعریف کرده و در بخش های بعد در مورد آنها مفصل تر توضیح می دهیم .
۴-۱) مشتری های داغ : مشتری داغ نوعی سیاره گازی در ابعاد مشتری بوده که چون فاصله کمی با ستاره مادر خود دارد(یک سال آنها کمتراز۱۰روز می باشد)بسیارداغ و تفتیده میباشد دربخش  ششم(۶- مشتری های داغ ) در مورد مشتریان داغ و چگونگی بوجود آمدن آنها مفصل توضیح می دهیم .
۴-۲) اَبَرزمین (Super-Earth) : اَبَرزَمین سیاره ای است که جرم آن به طور محسوسی بزرگتر از زمین بوده ولی کوچکتر از غول های یخی منظومه شمسی(اورانوس و پلوتون)باشد.(کمتر از۱۴برابر زمین) اگرچه این تعریف بیشتر به اندازه سیاره اشاره دارد تا جنس مواد سازنده آن ولی دربسیاری ازمنابع اصطلاح ابرزمین به سیاره های سنگی و زمین سان بزرگتر از زمین(ترجیحا تا ۷برابر زمین)اشاره دارند. در بخش هفتم (۷- اَبَرزَمین) در مورد اَبَرزَمین ها و اهمیت آنها کامل توضیح می دهیم .
۴-۳) سیارات آبی (پرآب): یکی از مهمترین شرایط یک سیاره مسکونی این است که آب مایع در آن یافت شود ولی این آب چقدر باید باشد؟ اگر مقدار آب خیلی کم باشد آب در سطح سیاره جاری نمی شود و خشکی ها همه به بیابان تبدیل می شود؟ولی اگر زیادتر از اندازه باشد چه می شود؟
سیارات پرآب سیاراتی زمین سان و یا ابرزمین هائی هستند که آب مایع در آنها بقدری زیاد میباشد که همه سطح سیاره (۱۰۰درصد)را پوشانده به گونه ای که هیچ خشکی درآنها وجود ندارد.
۴-۴) زمین دوم : زمین دوم سیاره ای تقریبا مشابه زمین از نظرحیات می باشد یعنی در کمربند حیات قرار داشته و از نظر دما و اتمسفر و… قابل سکونت برای انسان باشد یعنی فضانوردان بتوانند در روی این سیاره بدون کپسول اکسیژن و لباس فضائی و خطر اشعه های خطرناک و…همانند زمین زندگی کنند.
نکته مهم : سیاره هائی که در اینجا ذکر شدند سیاره هائی هستند که در سامانه خورشیدی وجود نداشتند و بعد از کشف سیاره های فراخورشیدی نام آنها بر سر زبان افتاد . علاوه بر این سیاره ها ، غول های گازی و غول های یخی و سیاره های زمین سان هم کمابیش در بسیاری از سامانه ها وجود دارند .

۵) سیارات مختلف از زبان آمار

همچنان که گفتیم نوع سیارات فرا خورشیدی و چیدمان آنها با سامانه خورشیدی تفاوت دارد از طرفی یکی از اهداف کشف سیاره های فرا خورشیدی (در بخش بعد در مورد اهمیت سیاره های فرا خورشیدی توضیح می دهیم ) جستجوی سیارات دارای حیات می باشد از این رو تلسکوپ ها و رصدخانه های جستجوی سیارات فرا خورشیدی به صورت گزینشی این سیارات را بیشتر جستجو می کنند از طرف دیگر سیارات بزرگ خیلی راحت تر پیدا می شوندبنابراین آنچه در مورد انواع سیاره های فرا خورشیدی در آمار(نمودار شماره ۲) ذکر می شود سیاره هائی هستند که کشف شدند نه سیاره هائی که واقعا وجود دارند.بدیهی است اگر بتوان همه سیارات فرا خورشیدی را که در کهکشان وجود دارد پیدا کرد و از آنها آمارگرفت و نمودارشان را رسم کردبسیار متفاوت تر ازاین نمودار (نمودار شماره ۲ ) می باشد .

نمودار شماره ۲ – نمودار سیارات فرا خورشیدی کشف شده بر حسب سایز
(آمار مربوط به ۱۰ می ۲۰۱۶ می باشد)

۶- مشتریان داغ

مشتری داغ نوعی سیاره گازی در ابعاد مشتری بوده که چون فاصله کمی با ستاره مادر خود دارد (یک سال آن کمتر از۱۰روز می باشد) بسیارداغ و تفتیده میباشد.کشف مشتریان داغ بحث های زیادی را در مجامع نجومی به راه انداخت . در این بخش در مورد مشتریان داغ توضیح می دهیم .

۱) مشتری داغ Hot Jupiter

مشتری داغ (Hot Jupiter) یا « سیاره تفتیده» نوعی سیاره فراخورشیدی در ابعاد مشتری و یا بزرگتر بوده که فاصلهٔ بسیار کمی با ستاره مادر خود دارشته و به همین سبب از دمای زیادی برخورداراست .
کشف مشتری های داغ درسامانه های دیگر ستاره ای شگفتی منجمان را برانگیخت و بسیاری ازتئوری های مربوط به شکل گیری سامانه خورشیدی را زیرسوال برد. همچنان که گفته شدچیدمان سیاره ها در سامانه خورشیدی به گونه ای است که سیاره های سنگی در داخل و سیاره های گازی و یخی در قسمت های بیرونی سامانه قرار دارند.ولی مشتریان داغ که سیاره های عظیم گازی می باشند به جای این که در بیرون سامانه قرار داشته باشند در درون و نزدیک سیاره میزبان قرار دارند . 
وجود سیاره ای به بزرگی مشتری و بزرگتر در نزدیکی یک ستاره به این معنی است که سیاره غول پیکر گرانش شدیدتری به ستاره مادر خود وارد می کند و از این رو حرکات ستاره شدیدتر می شود و این قبیل سیاره ها با روش هائی مانند « سرعت شعاعی »(مشخص کرده سیاره  از روی گرانشی که به ستاره مادرش وارد می کند)بهتر مشخص می شوند.همچنین به علت بزرگتر بودن مقدار بیشتری ازنورستاره مادر را کاهش داده و با روش«گذر» (روشی که از روی کاهش نور ستاره در هنگام گذر یک سیاره پی به وجود سیاره می برند) بهتر تشخیص داده می شوند از این رو در هنگام شروع کشف سیارات فرا خورشیدی اولین سیاراتی که کشف شدند بیشتر مشتریان داغ بودند .

شکل شماره ۱۲ – تصویری هنری از یک مشتری داغ

۲) ویژگی های مشتریان داغ

مشتریان داغ ضمن تفاوت های اساسی و تنوعی که دارند ویژگی های مشترک یکسانی هم با یکدیگر دارند . ازجمله این ویژگی ها به موارد زیر می توان اشاره کرد :
۲-۱) غول های گازی : در واقع همه این سیارات در گروه غول های گازی قرار می گیرند و تفاوت آنها با غول های گازی سامانه خورشیدی در این است که فاصله بسیار کمی با سیاره مادرخود دارندجرم این سیاره ها بین۳۶/تا ۸/۱۱برابرجرم مشتری می باشد .
۲-۲) دوره مداری کوتاه : این سیاره ها چون به ستاره مادر خود بسیار نزدیک هستند دوره تناوب بسیار کوتاهی دارند این دوره تناوب از چند ساعت شروع و به چند روز زمینی خاتمه پیدا می کند (حداکثر به۱۱۱روز می رسد) و از این بیشتر دیگر در گروه مشتریان داغ قرار نمی گیرد .
۲-۳) درجه حرارت بسیار بالا : درجه حرارت بسیار بالا از ویژگی های اساسی این سیاره ها می باشد و اصولا بخاطر همین آنها را مشتری داغ می نامند(سیاره ای شبیه مشتری با درجه حرارت بسیار بالا )
۲-۴) قفل کِشندی : این سیاره ها بخاطر نزدیک بودن به ستاره مادرشان بخاطر پدیده ای به نام « قفل کِشندی » که حاصل نیروهای کِشندی می باشد.چرخشی آنها قفل شده است(برای مطالعه در مورد نیروهای کِشندی به مقاله “ نیروهای کِشندی (۱) “ و “ نیروهای کِشندی (۲)  “مراجعه کنید.) این یعنی همواره یک طرف آنها به سمت ستاره مادر قرار گرفته و روز می باشد و طرف دیگر همواره شب می باشد از این رو تفاوت دما در شب و روز سیاره بسیار بالا می رود و تا ۵۰۰ درجه می رسد.
(۲-۵) بادهای بسیار شدید : بخاطر تفاوت درجه حرارت در شب و روز این سیارات ، همواره بادهای بسیار شدیدی در آنها می وزد بادهائی که سرعت آنها صدها برابر شدیدترین طوفان های سطح زمین می باشد . 
نکته : این سیاره ها بیشتر در اطراف ستاره های بزرگ و پر جرم (غول های آبی) بوجود می آیند از این رو در اطراف ستاره های کوچکی مانند( کوتوله های قرمز) بسختی پیدا می شوند.

۳) نظریه مهاجرت سیارات Planetary migration

کشف مشتری های داغ نظریه شکل گیری سیارات در سامانه خورشیدی را به چالش کشید طبق نظریه مرسوم در مورد شکل گیری سیارات در سامانه خورشیدی بخاطر این که در نقاط بیرونی  هم دما پائین تر بوده و هم مواد یخی و گازها بیشتر بوده غول های گازی و در نواحی درونی سیارات سنگی شکل گرفتند . پس چرا در سامانه های دیگر سیارات غول پیکر گازی در نزدیکی ستاره میزبان( ستاره مادر) پیدا شدند؟برای توجیه این مطلب نظریه مهاجرت سیاره‌ای(Planetary migration) وضع شد طبق این نظریه :
وقتی سیارات در ابرپیش ستاره ای درحال شکل گیری هستند ستاره مرکزی هم درحال چگالش می باشد سیارات غول پیکر در نواحی بیرونی و سیارات سنگی در نواحی درونی تشکیل می شوند ولی فضای بین سیاره ای خلا کامل نیست و حاوی مقدار بسیار زیادی گاز و غبار می باشد در این حالت اصطکاک سیاره ها با گاز و غبار باقیمانده باعث می شود که از انرژی مداری آنها کاسته شده و در مسیری مارپیچ مانند به سمت ستاره میزبان حرکت کنند که در صورت ادامه این وضعیت به درون ستاره سقوط می کنندو هیچ سیاره ای باقی نمی ماند ولی غالبا این اتفاق نمی افتد چرا ؟
زیرا فرآیند سیاره سازی و حرکت سیارات تا وقتی ادامه پیدا میکندکه پیش ستاره به مرحله «تی ثوریT Tauri» برسد.در این مرحله از عمر ستاره دمای درونی پیش ستاره بقدری بالا می رودکه ستاره شروع به تولید جریانی بسیارسریع از مواد می کندکه به آن «بادهای تی ثوری» می گویند(شبیه بادهای خورشیدی ولی با قدرت یک میلون برابر) وقتی بادهای تی ثوری وزیدن می گیرد همه گازها و اجسام کوچک پراکنده می شود و محیط بین ستاره ای پاک می شود و سیاره سازی و مهاجرت غول های گازی متوقف می شود.

شکل شماره ۱۳ – نظریه مهاجرت سیاره ای و شکل گیری مشتریان داغ

۴)حالت های مختلفی که در مرحله «تی ثوری» ستاره مادر برای سیارات اتفاق می افتد

در مرحله تی ثوری ( شروع وزیدن باد تی ثوری)چند حالت ممکن است برای سیارات پیش بیاید. این موضوع که باد تی ثوری چه موقع بوزد روی نوع ، تعداد و اندازه سیارات و سرنوشت آنها بسیار مهم می باشد .
۴-۱) خیلی زود شروع به وزیدن کند : اگر باد تی ثوری خیلی زود وزیدن بگیرد اصلا سیاره ای تشکیل نمی شود. زیرا قبل از پیوستن اجزای پیش سیاره به یکدیگر باد تی ثوری آنها را پراکنده می کند .
۴-۲) خیلی دیر شروع به وزیدن کند :  اگر بادتی ثوری خیلی دیر شروع به وزیدن کند همه سیاره ها به درون ستاره سقوط کرده و نابود می شوند و سیاره ای باقی نمی ماند .
۴-۳) کمی دیر شروع به وزیدن کند : اگر باد تی ثوری کمی دیر ششروع به وزیدن کند مشتریان داغ در نزدیکی ستاره مادر تشکیل شده و به احتمال زیاد سیارات سنگی نابود می شوند.
۴-۵) به موقع شروع به وزیدن کند : در این حالت سیارات گازی در بیرون و سیارات سنگی در درون تشکیل می شوند.( مانند سامانه خورشیدی ) از این رو وجود و یا عدم وجود سامانه سیاره ای و چیدمان سیاره ها در هرستاره و اندازه سیاره ها و… سرنوشت سیاره ها به زمان شکل گیری « بادهای تی ثوری» بستگی دارد .

۵) مهاجرت سیارات در سامانه خورشیدی

دانشمندان ابتدا اعتقاد داشتند سیاره های سامانه خورشیدی در همان مکانی که قرا دارند ساخته شده اند ولی مطالعاتی که در انتهای قرن بیستم و ابتدای قرن بیست و یکم  انجام شد این دیدگاه را تغییر داد. و از این رو نظریه مهاجرت سیاره ای مطرح شدکه در مورد سامانه های فرا خورشیدی شرح دادیم .
در سامانه خورشیدی هم همین اتفاق افتاد مطابق این دیدگاه در دوره ای که هنوز سیارات سنگی شکل نگرفته بودند مشتری(غول سامانه خورشیدی ) دوبار به سمت درون سامانه خورشیدی شروع به حرکت کرده و بعد برگشته و در طی همین رفت و آمدها مقدار زیادی مواد لازم برای شکل گیری مریخ و مهمتر از آن سیاره ای بزرگ در کمربند سیارکی را جذب خود کرده و یا به مدار زمین هل داده است و باعث شده زمین جرم لازم برای تبدیل شدن به یک سیاره زیست پذیر را بدست بیاورد اگر جاذبه زحل که با مشتری در رزونانس مداری به سر می برد نبود مشتری در نزدیکی خورشید جای گرفته و تبدیل به مشتری داغ شده و مانع از شکل گیری زمین و ناهید می شد . در واقع ظهور سیاره زحل جلوی پیشروی مشتری را گرفته و این سیاره غول پیکر را به محل اولیه خود برگردانده ( در مقاله های  “ مشتری”  و “ زحل “در این باره بیشتر توضیح می دهیم ) 

۶) مشتری های داغ مانعی برای حیات

بنابراین در سامانه هائی که حتی یک مشتری داغ داشته باشند مهاجرت این غول های گازی مانعی برای شکل گیری سیارات سنگی شده و عدم وجود سیارات سنگی هم به معنی عدم وجود حیات می باشد با این حساب احتمال وجود سیارات سنگی و بخصوص سیارات زیست پذیر در سامانه هائی که حتی یک مشتری داغ داشته باشند بسیار اندک می باشد .

شکل شماره ۱۴ – مهاجرت غول های گازی در سامانه خورشیدی

۷- اَبَرزمین

اصطلاح اَبَرزَمین برای نخستین بار توسط کارکنان تلسکوپ فضائی کپلر وضع شد تعریف اولیه ای که در مورد اَبَرزَمین ارائه شد بیش از آن که به نوع و مواد سازنده سیاره اشاره کند تنها اندازه و جرم سیاره را مدنظر قرار داده بود . در این بخش در مورد اَبَرزَمین توضیح می دهیم .

۱) اَبَرزمین Super-Earth

 اَبَرزَمین(Super-Earth)سیاره ای است که جرم آن به طور محسوسی بزرگتر از زمین بوده ولی کوچکتر از غول های یخی منظومه شمسی(اورانوس و پلوتون)باشد.(کمتر از۱۴برابر زمین) اگرچه این تعریف بیشتر به اندازه سیاره اشاره دارد تا جنس مواد سازنده آن به عبارت دیگر این تعریف چیزی در مورد مواد سازنده ، دما ، ویژگی های مداری و… سیاره به ما نمی دهد .
ولی دربسیاری ازمنابع اصطلاح ابرزمین به سیاره های سنگی و زمین سان بزرگتر از زمین(ترجیحا تا ۷برابر زمین) اشاره دارند. به دلیل چگونگی شکل گیری سامانه خورشیدی و حوادثی که در ابتدای شکل گبری سامانه خورشیدی اتفاق افتاد ما درسامانه خورشیدی ابرزمین نداریم. زیرا بزرگترین سیاره سنگی در سامانه خورشیدی زمین می باشد .

شکل شماره ۱۵ – مقایسه ابر زمین با مینی نپتون

۲) رابطه بین جستجوی حیات فرا زمینی و اصطلاح اَبَرزمین

از همان ابتدای کشف سیارات فرا خورشیدی مهمترین هدف جستجوگران این سیارات این بود که سیاراتی راپیدا کنند که قابلیت حیات در آنها وجود داشته باشد به عبارت دیگر جستجوی حیات فرا زمینی و از آن بالاتر هوش و تمدن فرا زمینی یکی از اهداف این جستجوها بود . این موضوع از همان ابتدا بدیهی بود که حیات در روی سیارات گازی و یخی نمی تواند شکل بگیرد سیاره باید یک سطح جامد محکم با جو قابل قبول برای حیات داشته باشد از طرفی سیاره نمی تواند خیلی از زمین کوچکتر باشد زیرا سیارات کوچک نمی توانند جو خود را برای مدت طولانی(که لازمه حیات می باشد)حفظ کنند ولی سیارات بزرگتر از زمین چگونه؟
با توجه به آنچه دانشمندان از سیارات سامانه خورشیدی می دانستند اگر جرم سیاره ای خیلی بزرگتر از زمین (درحدسیارات یخی نپتون و اورانوس) باشد این سیاره نمی تواند سیاره سنگی باشددر واقع اگر موقع تشکیل یک سیاره جرم هسته اولیه بیش از ۵/۱برابر جرم زمین باشد در هنگام شکل گیری مقدار عظیمی گازهای هیدروژن و هلیم و …را جمع آوری کرده و به غول های گازی تبدیل می شود . بنابراین جرم نپتون (۱۷برابر زمین) و ترجیحا اورانوس(با جرم ۵/۱۴برابر زمین) را مینا قرار دادند و ابرزمین ها را سیاره هائی بزرگتر از زمین و کوچکتر از نپتون تعریف کردند .
نکته : این که جرم هسته اولیه پیش سیاره( توده های که به سیاره کامل تبدیل می شود) چقدر باشد تا به سیاره گازی و یخی یا سیاره سنگی تبدیل شود به درخشندگی ستاره مادر و فاصله پیش سیاره از ستاره بستگی دارد .

۳) اَبَرزمین و مینی نپتون

تعریف اولیه ای که از اَبَرزَمین ها ارائه دادند ابر زمین ها را سیاره هائی بین زمین و نپتون (یا اورانوس) تعریف کردند . یعنی سیاره هائی که از زمین بزرگتر بوده و حداکثر تا ۱۴برابر زمین بیشتر نباشند ولی بعدا دیدند این مقدار برای سیارات سنگی پشتیبان حیات زیاد می باشد از این رو جرم اَبَرزَمین ها را به جای۱۴برابر زمین ۷ برابر زمین در نظر گرفتند و بین هفت تا ۱۴برابر زمین را « مینی نپتون» (نپتون کوچک) نام گذاشتند .
امروزه بسیاری بر این اعتقاد هستند که بیشتر مینی نپتون ها اگرچه کوچک تر از نپتون هستند ولی هنوز سیارات گازی و یخی به حساب آمده و باید از گروه سیاره های سنگی و اَبَرزمین ها جدا شوند .

۴) اَبَرزمین ها و پشتیبانی از حیات

در حال حاظر بسیاری از دانشمندان بر این باور هستند که اَبَرزمین ها اگر در کمربند حیات واقع شده باشند و آب کافی هم داشته باشند به دلیل داشتن جو غلیظ تر و همچنین میدان مغناطیسی قدرتمند تر که مدت زمان بیشتری هم می تواند دوام داشته باشد بهتر از زمین می تواند میزبان حیات باشد در واقع بر خلاف زمین که بیشتر خشکی های آن را صحرا و بیابان تشکیل می دهد در صورتی که آب کافی موجود باشد بیشتر قسمت های این ابر زمین ها را مناطق مرطوب و پر بارش تشکیل می دهند علاوه بر آن که مساحت بزرگتری هم داشته و فضای بیشتری را هم در اختیار موجودات هوشمند قرار می گیرد .

۵) اَبَرزمین ها و سفرهای فضائی

یکی از مهمترین ویژگی های یک تمدن پیشرفته امکان سفرهای فضائی و ساخت ماهواره ها و… می باشد . امروزه  سفینه های فضائی و ماهواره ها و… به جزء جدانشدنی تمدن ما تبدیل شده اند صرف نظر از خدماتی که ماهواره ها به ما می کنند(که در مقاله های مختلف که در سه فصل ماهواره ها طبقه بندی شده اند در مورد آن توضیح دادیم ) بیشتر اطلاعات ما از فضا از موقعی شروع شد که توانستیم سفرهای فضائی را آغاز کرده و کاوشگرها و ماهواره ها را به فضا بفرستیم . صعود اززمین و رفتن به فضا سخت تر ازچیزی است که تصور می شود(برای مطالعه در مورد صعود از زمین به مقاله “صعود” مراجعه کنید )دانشمندان معتقدند اگر گرانش زمین ۱/۵برابر گرانش فعلی بود (سرعت فرا بجای ۱۱/۲متر بر ثانیه ۱۶/۸متر بر ثانیه و بالاتر بود) امکان سفرهای فضائی و فرستادن ماهواره و کاوشگر و…با تکنولوژی فعلی غیر ممکن بود .
با این حساب می توانید تصور کنید مسافرت های فضائی و خروج از اَبَرزمین هائی که چندین برابر زمین جرم داشته و طبیعتا گرانش سطحی آنها نیز چندین برابر بیشتر می باشد چقدر مشکل می باشد . در شکل شماره ۱۵ می بینید با وجودی که سرعت فرار از زمین حدود ۱۱کیلومتر در ثانیه می باشدسرعت فرار از سیارهKepler 522b به ۲۵کیلومتر در ثانیه می رسد همین مسئله موجب شده موشکی که در روی زمین می تواند ۵۰ تن بار را به فضا بفرستد در Kepler 522b تنها ۵۰ کیلوگرم بار را حمل کند (۱۰۰۰ برابر کمتر) 

شکل شماره ۱۶ – مقایسه قدرت حمل بار در روی زمین و در روی Kepler 522b

۶) اولین اَبَرزمین کشف شده

اولین اَبَرزمین به نامGllese 876dدر۱۳ژوئن ۲۰۰۵درصورت فلکی دلو ودر فاصله ۱۵سال نوری اززمین کشف شد. این سومین سیاره  از ستاره Gliese 876 می باشد . این ستاره در دسته کوتوله های قرمز قرار داشته و  اولین سیاره اش به نام Gllese 876b در۲۲ژانویه ۱۹۹۸ کشف شد( اولین سیاره فرا خورشیدی که به دور یک کوتوله قرمز می گشت) کشف سیاره های فراخورشیدی در اطراف کوتوله های قرمز بخاطر درخشندگی و جرم کم بسیار راحت تر بوده و از این رو مورد توجه جویندگان سیارات فراخورشیدی می باشند .
جرم Gllese 876d حدود ۶/۸۳ برابر زمین بوده و در فاصله سه میلون کیلومتری ستاره مادرش می چرخد .  

۷) اولین اَبَرزمین که در کمربندحیات قرار دارد

اولین اَبَرزمین که در منطقه سکونت پذیر (کمربند حیات)ستاره مادرش قرار دارد سیاره Gliese51c می باشد که در تاریخ ۴ آوریل ۲۰۰۷ توسط رصدخانه جنوب سوئیس(رصدخانه Gliese) به روش سرعت شعاعی کشف شده وجرم آن هم به همین روش تعیین شد.این دومین سیاره از ستارهGliese51 می باشد ستارهGliese51با جرمی۳۱/جرم خورشید یک کوتوله قرمز می باشد که با فاصله ۲۰/۳۷ سال نوری در صورت فلکی ترازو قرار دارد.
سیاره Gliese51c با جرم ۵/۵ برابر زمین در فاصله ۱۰/۸میلون کیلومتری ستاره مادرش و در منطقه حیات پذیر قرار داشته دمای تعادلش حدود منفی سه درجه سلسیوس(۳-) می باشد . تنها مشکلی که اینجا وجود دارد این است که این سیاره بخاطر نزدیکی با ستاره مادرش دچار قفل کِشندی بوده و احتمالا یک طرفش بشدت گرم و طرف دیگرش همیشه شب و تاریک و سرد است . 
نکته : نظر به این که این سیاره به روش « سرعت شعاعی»کشف شده و در روش سرعت شعاعی نمی توان قطر سیاره را حساب کرد دانشمندان منتظر گذر سیاره شدند ولی متاسفانه هیچ گذری اتفاق نیفتاد .

۸- سیاره های میزبان حیات

میزبان حیات بودن به چه معناست و آیا انسان می تواند در این سیارات بدون لباس فضائی به راحتی زندگی کند؟ سیاره های میزبان حیات چه شرایطی بایدداشته باشند؟ چگونه این سیارات را پیدا کنیم ؟ و…
این ها پرسش هائی است که توسط دانشمندان و مردم عادی پرسیده شده و هنوز پاسخ کاملی به آنها داده نشده است.در مقاله “ حیات فرا زمینی “به این پرسش ها به طور کامل توضیح می دهیم در این بخش به طور خیلی خلاصه در مورد سیاره های میزبان حیات و شرایط آنها توضیح می دهیم .

۱) سیاره میزبان حیات به چه معنی است؟  

اگر حیات را منحصر به حیات زمینی و شبیه آن بدانیم با توجه به نیاز موجودات زنده روی زمین و خطراتی که حیات زمینی را تهدید می کند می توانیم به طور تقریبی شرایطی را که یک سیاره میزبان حیات داشته باشد بررسی کنیم . باید توجه کرد میزبان حیات بودن یک سیاره یعنی شرایط بوجود آمدن و استمرار حیات به این معنی نیست که حیات حتما در آن سیاره بوجود آمده و در آن سیاره انواع موجودات زنده دارند زندگی می کنند همچنین به این معنی نیست که انسان (و یا جانوران و گیاهان روی زمین) بتواند به آنجا رفته(در صورتی که بتواند خود را به آن سیاره برساند) و مانند زمین براحتی بتواند در آن سیاره زندگی و زادولدکند.بلکه  هرموجود زنده(حتی ویروس ها و تک سلولی ها)اگردر سیاره ای زنده مانده و تولید مثل و یا در آنجا بوجود آمده و یا تکامل پیدا کرده باشند می توان این سیاره را میزبان حیات نامید .
چون ما بجز حیات زمینی هیچ حیات دیگری نمی شناسیم همان شرایط حیات زمینی را در نظر می گیریم ولی باید توجه کنیم تکامل موجودات زنده در روی زمین با توجه به شرایط زمین(جاذبه، آب وهوا و…)تکامل یافته است و ممکن است درسیارات مستعدحیات(با توجه به گرانش،آب و هوا،گازهای اتمسفر و…)به گونه دیگری تکامل پیدا کند. طوری که نه ما قادر به زندگی در آن سیارات باشم و نه آنها قادر به زندگی در زمین باشند.  

۲) شرایط مربوط به زیست پذیر بودن سیارات

برای این که شرایط زیست پذیر بودن یک سیاره را حساب کنیم چند عامل را باید در نظر بگیریم در اینجا ابتدا این عوامل ذکر کرده و در قسمت های بعد در مورد هر کدام توضیح کامل تری می دهیم .
۲-۱) شرایط زیست پذیر بودن کهکشان : یک کهکشان باید زیست پذیر باشد یعنی عناصر سنگین و ستاره هائی که می توانند از حیات پشتیبانی کنند در آنها وجود داشته باشد.
۲-۲) شرایط زیست پذیر بودن در داخل کهکشان : خطرات متعددی از فضا حیات را تهدید می کند و یک سیاره میزبان حیات باید در منطقه ای از کهکشان قرار داشته باشدکه از این خطرات دور باشد .
۲-۳) شرایط ستاره مادر (میزبان) : یک ستاره که می خواهد حیات را پشتیبانی کند باید شرایط ویژه ای داشته باشد هر ستاره نمی تواند پشتیبان سیاره های میزبان حیات باشد .
۲-۴) موقعیت سیاره در سامانه : هرستاره می تواند سیاره های مختلفی داشته باشد همه این سیاره ها نمی توانند میزبان حیات باشند سیاره ای می تواند میزبان حیات باشد که فاصله مشخصی از ستاره مادرش داشته باشد . یعنی نه خیلی نزدیک و نه خیلی دور از ستاره مادرش باشد .
۲-۵) نقش سیاره ها و اجرام دیگر سامانه : بجز ستاره میزبان سیاره ها و اجسام دیگر موجود در سامانه سیاره ای(حتی قمر سیاره) می توانند نقش موثری در شروع و تکامل حیات بازی کنند .
۲-۶) شرایط سیاره میزبان حیات : حتی اگر همه این شرایط عالی باشدمهمترین عامل مشخصات و ویژگی های خود سیاره می باشد که می تواند نقش موثری در حیات بازی کند .

۳) متالیسیتی(فلزیت) Metalicity

درنجوم بجزهیدروژن و هلیم بقیه عناصر را عناصر سنگین مینامند(عناصری مثل: اکسیژن،کربن ،نیتروژن و …. ) این عناصر در درون کوره هسته ای ستارگان در حال مرگ و از بقایای ابر نواخترها بوجود آمدند(درمورد ابرنواخترها و چگونگی تولید عناصر سنگین در مقاله “ تولد و مرگ ستارگان“ توضیح می دهیم) بنابراین بسته به سحابی اولیه که ستاره (و سامانه سیاره ای) از آن تشکیل شدمیزان این عناصر درستارگان مختلف متفاوت است .
متالیسیتی یا فلزیت(Metalicity) برابر است نسبت عناصری بجز هیدروژن و هلیم به مقدارکل مواد تشکیل دهنده ستاره ،درخورشید این مقدار برابر ۲درصداست .

۳) کمربندحیات کهکشانی

همه جای کهکشان برای پشتیبانی ازحیات مناسب نیست به منطقه ای ازکهکشان که سیاره های میزبان حیات درآنها می توانند شکل بگیرند«کمربندحیات کهکشانی »می گویند.برای این که بدانیم کمربندحیات کهکشانی کدام قسمت کهکشان می باشد به چند نکته باید توجه کنیم. ( شکل شماره ۱۷)
۳-۱) متالیسیتی : ستارگان و سامانه های سیاره ای که از بقایای ابرنواخترها تشکیل شده اند دارای متالیسیتی بالاتری هستند و برای حیات مناسبتر می باشند . (سامانه های کناری کهکشان مناسب نیستند)
۳-۲) ابرنواخترها:یکی از این عواملی که حیات را نابود می کندانفجارات ابرنواختری بوده که میتواندجو سیاره رانابود کرده و اگرخیلی نزدیک باشد سیاره را کامل بسوزاند(حداقل فاصله امن حدود۲۰سال نوری میباشد)
۳-۳) انفجارات پرتو گاما : به فوران ناگهانی و شدید پرتو گاما در اعماق کیهان گفته می‌شود. این انفجارها برای حیات و لایه ازن محافظ حیات بسیار خطرناک می باشند این انفجارها از ابرنواخترها و مگنتارها (ستاره های نوترونی با میدان شدید مغناطیسی)بوجود می آیدوحداقل فاصله امن از آنها ۱۰ سال نوری می باشد .
۳-۴) دور بودن از ستاره های همسایه : سیاراتی که در نقاطی قرار داشته باشند که فاصله ستاره ها از یکدیگر بسیار کم می باشد نمی توانند میزبان خوبی برای حیات باشند . زیرا نور و گرما و تشعشعات و همچنین گرانش ستارگان همسایه می توانند روی سیاره های میزبان حیات تاثیر منفی بگذارند . نظر به این که هرچه به مرکز کهکشان نزدیکتر می شویم تراکم ستاره ها زیاد تر می باشد مرکز کهکشان هم جای مناسی نیست .

شکل شماره ۱۷ – کمربند حیات کهکشانی

۴) کمربندحیات ستاره ای

کمربندحیات(Circumstellar Habitable Zone)که به اختصار «CHZ» یا منطقهٔ گُلدی ‌لاکس (Goldilocks Zone) نامیده می شود.« محدوده ای در اطراف یک ستاره است که آب به صورت مایع بتواند در آن وجود داشته باشد.» کمربند حیات اهمیت زیادی در شناسائی سیاره های قابل زیست دارد.(شکل شماره ۱۸)

شکل شماره ۱۸ – کمربند حیات ستاره ای

۵) شرایط ستاره مادر و منظومه سیاره ای

یکی از مهمترین عوامل شکل گیری حیات ویژگی های ستاره مادر می باشد
۵-۱) متالیسیتی : ستارگان و سامانه های سیاره ای که متالیسیتی بالاتری داشته باشند سیاره های سنگی و عناصر لازمه حیات در آنها بیشتر یافت شده و برای حیات مناسبتر می باشد.
۵-۲) نوع ستاره : نوع ستاره و درخشندگی آن برای شروع و استمرار حیات بسیار مهم می باشند بهترین ستارگان برای میزبانی از سیارات دارای حیات ستارگان « نوع G » ستارگان خورشید مانند می باشد .
۵-۳) طول عمر ستاره : شروع و تکامل حیات به زمان نیاز دارد بنابراین ستارگانی که طول عمر کوتاهی داشته باشند نمی توانند میزبان حیات باشند زیرا تا حیات بخواهد شروع شده و تکامل پیدا کندعمر ستاره به سرآمده و حیات را به نابودی می کشاند.پس ستارگان «رده طیفیOتا F»برای این منظور مناسب نیستند .
۵-۴) سایرشرایط در سامانه:علاوه بر موقعیت و نوع ستاره سایرشرایط درسامانه سیاره ای هم بسیار مهم می باشد یکی از این شرایط وجود وجود غول های گازی دراطراف سامانه میباشد تا سیارک ها و دنباله دارها و خطرهای بالقوه را از سیارات میزبان حیات دور کند.همچنین قمری که جلوی تغییرات محور سیاره را بگیرد .

۶) شرایط خود سیاره

یک سیاره میزبان حیات بایدشرایط ویژه ای داشته باشد این شرایط به صورت خیلی خلاصه عبارت است از : « جرم سیاره(نیاید خیلی زیاد و خیلی کم باشد)»،«جو سیاره (گازهای لازم برای پشتیبانی حیات)»،« فعالیت زمین شناسی(از نظر زمین شناسی باید فعال باشد) »، « میدان مغناطیسی (برای حفظ جو ) » و….

۷) سیارات آبی(پر آب) و سیارات خشک

وجود آب در سیاره ، بسیار مهم می باشد اگر کم باشد سیاره به بیابان برهوت تبدیل می شودو اگر زیاد باشد همه سطح سیاره (۱۰۰درصد)را پوشانده به گونه ای که هیچ خشکی در آنها وجود ندارد این سیاره ها را سیاره های آبی یا جهان های اقیانوسی می نامند( شکل شماره ۱۹) این سیاره ها اقیانوس هائی با ده ها و صدها کیلومتر عمق دارند و برای حیات هوشمند مناسب نیستند (سطح اقیانوس های زمین۷۰درصد می باشد)

شکل شماره ۱۹ – تفاوت زمین با یک جهان اقیانوسی

۸) زمین دوم

زمین دوم سیاره ای تقریبا مشابه زمین از نظرحیات می باشد یعنی در کمربند حیات قرار داشته و از نظر دما و اتمسفر و… قابل سکونت برای انسان باشد یعنی فضانوردان بتوانند در روی این سیاره بدون کپسول اکسیژن و لباس فضائی و خطر اشعه های خطرناک و…همانند زمین زندگی کنند.

 ۹ ـ اهمیت سیارات فراخورشیدی

سازمان های فضائی هر ساله میلیاردها دلار صرف جستجوی سیارات فرا خورشیدی می کنند . تلسکوپ ها و رصدخانه هائی با پیشرفته ترین امکانات و با هزینه ده ها میلیارد دلار قرار است برای جستجوی سیارات فرا خورشیدی ساخته و به فضا فرستاده شود سوالی که در اینجا مطرح می شود این است که آیا این کار ارزش این همه هزینه کردن را دارد؟ در این بخش نشان خواهیم داد که بله ارزش دارد. 

۱) اهمیت سیارات فرا خورشیدی

سیارات فرا خورشیدی از دو نظر برای دانشمندان اهمیت دارند.در اینجا به طور خیلی مختصر به آن اشاره کرده و در ادامه در موردهر کدام به طور کاملتری توضیح می دهیم .
۱-۱) الگوی شکل گیری سیارات : یکی از اهمیت های کشف سیاره های فرا خورشیدی پی بردن به روند تشکیل سیارات در منظومه های مختلف می باشد. 
۱-۲) سیارات فرا خورشیدی و حیات : حیات فرا زمینی یکی از مهمترین پرسش های بشر از گذشته دور تا کنون بوده و برای جستجوی حیات فرا زمینی باید سیاره های فرا خورشیدی را شناسائی کرد . 
۱-۳) شناسائی تمدن های فرا زمینی : با رصد دقیق سیارات فراخورشیدی می توان تمدن های فرا زمینی را شناسائی کرد این کار بسیار مهم می باشد از یک نظر بخاطر آمادگی دفاعی در برابر بیگانگان مهاجم و از طرف دیگر امکان ارتباط مسالمت آمیز با آنها و استفاده از دانش و فناوری بیگانگان برای اهداف مختلف
۱-۴) ایجاد مستعمره های فضائی: ایجاد مستعمره های فضائی برای بشربسیار اهمیت داردهمان اهمیتی که در دوران استعمار اکتشافات جغرافیائی برای کشورهای استعمارگر داشت . از طرف دیگر اگر خطری زمین را تهدید کرد و جان انسان ها به خطر افتاد باید بتوان آنها را به یک سیاره مسکونی دیگر (زمین دوم) انتقال داد .

۲) الگوی شکل گیری منظومه های سیاره ای

تا قبل از کشف سیارات فرا خورشیدی بسیاری از دانشمندان اعتقاد داشتند که تشکیل سامانه های ستاره ای پدیده ای بشدت کمیاب می باشد و بیشتر ستاره ها فاقد سیاره و سامانه های سیاره ای می باشند از این رو از کشف مقادیر عظیمی سیاره های فرا خورشیدی و سامانه های ستاره ای شگفت زده شدند بخصوص که آنها تفاوت اساسی با سامانه خورشیدی داشتند
با کشف سیاره های فرا خورشیدی افق های جدیدی در برابر دانشمندان گشوده شد. آنها سامانه هائی را دیدند که چگونگی چیدمان سیاره ها در آنها با سامانه خورشیدی بکلی تفاوت می کرد . دانشمندان با غول های گازی مواجه شدند که در درون و نزدیکی ستاره میزبان قرار داشتند (مشتری های داغ ) یعنی به جای این که غول های گازی درکناره ها و سیارات سنگی در داخل سامانه یاشند (همانند سامانه خورشیدی) برعکس بود این تفاوت ها الگوهای تشکیل سیارات را که دانشمندان می شناختند به چالش کشید و نظریه های جدیدی در رابطه با شکل گیری سیارات مطرح شد.دربخش قبلی( ۵- سیارات فراخورشیدی و انواع آن) در این باره توضیح داده ودر مقاله “سیاره ها “باز هم در این مورد بیشتر توضیح می دهیم .

۳) سیارات فرا خورشیدی و حیات

یکی از مهمترین پرسش های بشر از گذشته دور تاکنون این بوده که آیا تنها در روی زمین حیات وجود دارد و یا در سیاره های دیگری نیزحیات وجود دارد؟ آیا این حیات به صورت ابتدائی بوده (موجودات تک سلولی و…) و یا پیشرفته می باشد(جانوران و گیاهان پر سلولی)؟ آیا موجودات هوشمند فرا زمینی وجود دارند و یا ما درجهان تنها هستیم ؟ آیا اگر تمام شرایط مهیا باشد و واقعا سیاراتی همانند زمین وجود داشته باشند (زمین دوم) آیا حیات بر روی آنها وجود دارد؟ و یا شروع حیات پدیده ای منحصر به فرد بوده و بجز روی زمین در هیچ کجا امکان شروع پیدا نکرده است؟ هنوز پاسخ قاطعی به این سوال ها داده نشده است .
حال سوال دیگری مطرح میشود«اگر می خواهیم به دنبال حیات بگردیم درکجا باید این جستجو را انجام دهیم؟»
قدر مسلم این است که نمی توانیم جستجوی خود را به سامانه خورشیدی محدودکنیم زیرا حیات(حداقل ازنوع پیشرفته آن)بجز زمین درهیچ کجای سامانه خورشیدی وجود ندارد.( البته تلاش در این راه هنوز ادامه دارد) بنابر این تنها راه جستجوی حیات درخارج از سامانه خورشیدی می باشد.وتنها جائی که می تواند درخارج از سامانه خورشیدی حیات وجود داشته باشد در روی سیارات فرا خورشیدی(و یا قمرهای آنها) می باشد یعنی سیاراتی که در گروه سیارات سنگی بوده و درکمربند حیات ستاره خود واقع باشندکه البته این شرط اول است و شرایط دیگری نیز این سیاره ها باید داشته باشند که در مقاله “ حیات فرا زمینی“در مورد آن توضیح می دهیم .
بنابراین اولا باید با استفاده از پیشرفته ترین ابزار آلات بتوان این سیارات را پیدا کرد و در صورت امکان ، به طور مستقیم رصدکرد(رویت مستقیم)ثانیا با طیف نگاری ازجو سیاره بتوان مولکول های حیات یعنی مولکول هائی که فقط با وجودحیات شکل می گیرند( ازن ، اکسیژن و…)« امضای زیستی»را پیدا کرد.
دانشمندان تاکنون(۲۰۲۱ -۱۴۰۰) بالغ بر۵۰۰۰ سیاره فراخورشیدی را کشف کردند ولی هیچگونه اثری ازحیات در هیچکدام پیدا نکردند (اگرچه حدس می زنند ۳۰۰میلون سیاره مستعد حیات وجود دارد )امید می رود با ساخت تلسکوپ ها و رصدخانه های بزرگ و قدرتمند(زمینی و یا فضائی)درآینده به این سوال ها پاسخ اساسی داده شود.دانشمندان هنوز از چگونگی شروع حیات(نه تکامل آن) در روی زمین چیزی نمی دانند پیدا شدن حتی یک ارگانیزم ساده درخارج از زمین به پرسش های زیادی(چه علمی و حتی فلسفی)در این رابطه پاسخ می دهد و یکی از بزرگترین اکتشافات بشر تلقی می شودچون حداقل ثابت می شود اگر شرایط کاملا مهیا بوده و فرصت کافی هم موجودباشد حیات می تواند از مواد غیر زنده به صورت خود به خودی بوجود بیاید .

۴) شناسائی تمدن های فرا زمینی

با رصددقیق سیارات فرا خورشیدی نه تنها می توان زیست پذیر بودن سیاره را مشخص کرد بلکه اگر سیاره دارای موجودات هوشمند هم باشد و تمدن فرا زمینی هم داشته باشد با بررسی گازهای اتمسفر سیاره تا حدود زیادی می توان این سیارات را شناسائی کرد زیرا بعضی مواد شیمیائی تنها در صورت وجود تمدن پیشرفته (نه حیات معمولی و یا موجودات باهوش بدون تمدن پیشرفته ) بوجود می آیند از جمله این مواد می توان به :  «کلوروفلوروکربن یا سی.اف.سی‌ها ( آلاینده هائی که تنها با حضور یک تمدن پیشرفته ایجاد می شود)» ، «عناصر نایابی مانند تکنتیوم یا نئودایمیوم را که در اثر شکافت هسته‌ای تولید می‌شوند » و… برای مطالعه بیشتر در این زمینه می توانید به مقاله “ هوش فرا زمینی “ مراجعه کنید .

۵) آمادگی در برابر موجودات فرا زمینی

اگر موجودات فرا زمینی وجود داشته باشند و بخواهند به زمین بیایند و یا همچنان که بسیاری ادعا می کنند از گذشته دورتاکنون رفت و آمدکرده و می کنند( یوفو و بشقاب پرنده و…)ما بایدبتوانیم جایگاه،سیاره آنها و امکانات آنها را شناسائی کنیم تا در صورت یک برخورد نزدیک آمادگی کافی دفاعی(در صورتی که مهاجم باشند)و یا دیپلماتیک (در صورتی که صلح جو و خواهان برقراری رابطه مسالمت آمیز باشند) داشته باشیم و بتوانیم با آنها رابطه برقرار کنیم و ازدانش و تکنولوژی آنها بهره مندشویم.بنابراین یکی ازقدم های اساسی برای ما شناسائی تمدن های فرا زمینی و سیاراتی است که دارای این تمدن ها می باشد .

۶) ایجاد مستعمره های فضائی در خارج از سامانه خورشیدی

زمانی اجداد ما در غارها زندگی می کردند و با این روش زندگی هیچ آینده روشنی نداشتند بعد که از غارها خارج شده و اقدام به اهلی کردن حیوانات و کشاورزی کردند تمدن آغاز شد در دوران رنسانس و بعد از کریستف کلمب که کشورهای اروپائی به سفرهای دریائی و اکتشافات جغرافیائی پرداختند و توانستند مستعمرات جدید ایجاد کنند این همه ثروت و قدرت بدست آوردند .
اکنون زمان آن رسیده که بشر پا از این کره خاکی برداشته و با کشف سرزمین ها (سیاره های فراخورشیدی مسکونی یا همان زمین دوم)در مرحله اول و سفر به این سیارات و سکونت در آنها گونه و نژاد خود را ابتدا درکهکشان و بعددر کل گیتی گسترش دهند. اگر چه سفر به ستارگان و پیمودن سال های نوری فعلا غیر ممکن است ولی در آینده ممکن می شود بنابراین فعلا و در اولین قدم باید این سیارات را شناسائی کرد .

۷) نجات ساکنان زمین

زمین گهواره لطیفی برای موجودات زمینی می باشد تاکنون هیچ جائی چه در سامانه خورشیدی و چه خارج از این سامانه جائی مانند زمین پیدا نشده است . ولی هیچ چیز ابدی نیست برخوردهای شهاب سنگی ، انفجار یک سوپر نوا در نزدیکی ما و… می تواند زندگی بر روی زمین را نابود کند ولی حتی اگر این اتفاقات هم نیفتد در حدود ۵ میلیار سال دیگر خورشید به پایان عمر خود و به مرحله غول سرخی می رسد و به طور قطع در آن دوران زمین از حیات تهی می شود و اگر انسان ها تا آن موقع باقی مانده باشند همگی نابود می شوند .
با این حساب باید سیارات مسکونی و امکان سفر به آن ها را شناسائی کرد تا در صورت چنین حوادثی بتوان انسان ها را به آن سیارات انتقال داده و جانشان را نجات داد و یا حداقل گروهی را منتقل کرده و جلوی انقراض نسل بشر را گرفت .  

شکل شماره ۲۰ – تصویری خیالی از تمدن فرا زمینی

۱۲- خلاصه مطلب

سیارات فرا خورشیدی سیاره هائی هستند که دور ستاره ای غیر ازخورشید می چرخند اصطلاح سیاره های فرا خورشیدی حدود ۳۰سال است که بر سر زبان افتاده ولی تاریخچه آن بسیار کهن تر می باشد .
کشف و رصدسیارات فراخورشیدی اهمیت بسیار زیادی دارد هم ازنظر جستجوی حیات فرا زمینی و هم از نظر چگونگی تشکیل سامانه های سیاره ای،از این رو دانشمندان با استفاده ازپیشرفته ترین تلسکوپ ها درهمه جای کهکشان راه شیری به دنبال سیاره های فراخورشیدی می گردند.

۱) سامانه خورشیدی

سامانه خورشیدی یا منظومه شمسی(Solar System)مجموعه ای است شامل خورشید(به عنوان یک ستاره ) ، هشت سیاره ، قمرهای سیارات ،پنج سیاره کوتوله ، سیارک ها و… که همه این مجموعه مستقیم و غیر مستقیم به دورخورشیدبه عنوان ستاره مرکزی(ستاره مادر) می چرخند.در بخش اول (۱- سامانه خورشیدی)   به طور خیلی مختصر در موردخورشید وسامانه خورشیدی توضیج داده و در مقاله“سامانه خورشیدی“به طورکاملتری به آن خواهیم پرداخت ونظر به اهمیت آن یک فصل شامل۱۰مقاله به سامانه خورشیدی و همه اجرام آن(خورشیدوسیاره ها و…)اختصاص داده ویک فصل کامل هم به همه سیاره های سامانه خورشیدی اختصاص می دهیم. آنچه در این بخش توضیح می دهیم فشرده ای است ازاین مقالات است.

۲) تولد و مرگ ستارگان

ستارگان و سامانه های ستاره ای از متراکم شدن ابری ازگاز و غبار(عمدتا از هیدروژن و هلیم و مقداری عناصر دیگر) بین ستاره ای بوجود می آیند نحوه تشکیل ستارگان و سامانه های ستاره ای همچنین حوادثی که در پایان عمر یک ستاره اتفاق می افتد در عین سادگی یکی از جالب تربن و پیچیده ترین مسائل در نجوم بوده که دارای ابعاد حل نشده زیادی می باشد.
در بخش دوم (۲- تولد و مرگ ستارگان) به طورخیلی خلاصه در مورد ستارگان ، نحوه تشکیل ستارگان ، طول عمر و نحوه مرگ ستارگان به طور خیلی خلاصه توضیح داده و در مقاله“ تولد و مرگ ستارگان “ به طور کاملتری در این مورد توضیح می دهیم.آنچه دراین بخش آورده شده در واقع فشرده ای از مقاله فوق است.

۳)سیاره ها

سیاره ها از دیر باز برای بشر مهم بودند آنقدر اهمیت داشتند که بسیاری از اقوام از روی جهالت آنها را پرستش می کردند امروزه سیارات برای ما اهمیت بیشتری از قبل دارند(ولی دیگر آنها را پرستش نمی کنیم ) براستی سیاره چیست و چگونه بوجود می آید؟ در مقاله “سیاره ها “در این مورد توضیح کاملتری می دهیم .
در بخش سوم ( ۳ -سیاره ها ) در مورد سیاره ها ، تعریف سیاره و نحوه تولد سیاره ها توضیح می دهیم .

۴)حیات و هوش فرا زمینی

یکی از مهمترین سوالاتی که از گذشته های دور تاکنون ذهن فلاسفه و منجمان و سایر دانشمندان را به خود مشغول داشته این است که آیا ما در این کیهان عظیم تنها هستیم؟ با وجود پیشرفت فناوری و نجوم و کیهان شناسی هنوز پاسخ قاطعی برای این سوال یافت نشده است. وجود حیات به صورت کلی یک مسئله و وجود حیات هوشمند مسئله دیگری است که هر دو برای دانشمندان مهم می باشند.
 در بخش چهارم (۴- حیات و هوش فرا زمینی ) به طور خیلی خلاصه توضیح کوتاهی در موردحیات فرا زمینی داده و در مقاله های“ حیات فرا زمینی “ و “ هوش و تمدن فرازمینی “ به طور کامل به این مسئله خواهیم پرداخت . 

۵) سیارات فراخورشیدی و انواع آن

سیارات فرا خورشیدی سیاره هائی هستند که دور ستاره ای غیر ازخورشید می چرخند اصطلاح سیاره های فرا خورشیدی حدود ۳۰سال است که بر سر زبان افتاده ولی تاریخچه آن بسیار کهن تر می باشد .
در بخش پنجم (۵- سیارات فراخورشیدی و انواع آن )سیارات فرا خورشیدی را تعریف کرده و درباره انواع مختلف آن و همینطور تعارف و اصطلاحاتی که بعد از کشف سیاره های فرا خورشیدی باب شد توضیح می دهیم .

۶) مشتریان داغ

مشتری داغ (Hot Jupiter) یا « سیاره تفتیده» نوعی سیاره فراخورشیدی در ابعاد مشتری و یا بزرگتر بوده که فاصلهٔ بسیار کمی با ستاره مادر خود دارشته و به همین سبب از دمای زیادی برخورداراست . (یک سال آن کمتر از۱۰روز می باشد)کشف مشتریان داغ درسامانه های دیگر ستاره ای شگفتی منجمان را برانگیخت و بسیاری ازتئوری های مربوط به شکل گیری سامانه خورشیدی را زیرسوال برده و بحث های زیادی را در مجامع نجومی به راه انداخت .
در بخش ششم (۶- مشتریان داغ )در مورد مشتریان داغ ، چگونگی بوجود آمدن آنها و…توضیح داده و در انتها به معرفی چند مشتری داغ می پردازیم .

۷)اَبَرزمین

اصطلاح اَبَرزَمین (سوپر زمین) برای نخستین بار توسط کارکنان تلسکوپ فضائی کپلر وضع شد تعریف اولیه ای که در مورد اَبَرزَمین ارائه شد« اَبَرزَمینSuper-Earth سیاره ای است که جرم آن به طور محسوسی بزرگتر از زمین بوده ولی کوچکتراز اورانوس و پلوتون می باشد یعنی جرم آن بایدکمتر از۱۴برابر زمین باشد(بعدا اصلاح شدحدود ۷برابر زمین)»این تعریف بیش از آن که به نوع و موادسازنده سیاره اشاره کندتنها اندازه و جرم سیاره را مدنظر قرار داده بود .
در بخش هفتم (۷- اَبَرزمین )در مورد اَبَرزَمین ها ، ویژگی آنها و… ارتباط آنها با حیات توضیح می دهیم .

۸)سیاره های میزبان حیات

میزبان حیات بودن به چه معناست و آیا انسان می تواند در این سیارات بدون لباس فضائی به راحتی زندگی کند؟ سیاره های میزبان حیات چه شرایطی بایدداشته باشند؟ چگونه این سیارات را پیدا کنیم ؟ و…
این ها پرسش هائی است که توسط دانشمندان و مردم عادی پرسیده شده و هنوز پاسخ کاملی به آنها داده نشده است.در مقاله “ حیات فرا زمینی “به این پرسش ها به طور کامل توضیح می دهیم.
در بخش هشتم (۸-سیاره های میزبان حیات) به طورخیلی خلاصه در مورد سیاره های میزبان حیات و شرایط ی که یک سیاره باید داشته باشد تا میزبان حیات باشد توضیح می دهیم .

۹) اهمیت سیارات فراخورشیدی

سازمان های فضائی هر ساله میلیاردها دلار صرف جستجوی سیارات فرا خورشیدی می کنند . تلسکوپ ها و رصدخانه هائی با پیشرفته ترین امکانات و با هزینه ده ها میلیارد دلار قرار است برای جستجوی سیارات فرا خورشیدی ساخته و به فضا فرستاده شود سوالی که در اینجا مطرح می شود این است که آیا این کار ارزش این همه هزینه کردن را دارد؟
در بخش نهم (۹ ـ اهمیت سیارات فراخورشیدی ) اهمیت این سیارات را از جهت گوناگون بررسی کرده و نشان خواهیم داد که : «بله ، پیدا کردن و جستجوی سیارت فرا خورشیدی و هزینه کردن برای آن ارزش این همه هزینه کردن را دارد .

برای مطالعه سایر مقاله های نجومی روی شکل زیر کلیک کنید.

برای مطالعه مقاله های روانشناسی اینجا را کلیک کنید .

عکس های طبیعت, طبیعت خوانسار , شکوفه های بهاری  , گلستان کوه ,دانلود آلبوم های کامل بهترین و زیباترین عکس ها ,آلبوم هائی با صدها عکس کیفیت بالا ,  در هیچ کجای اینترنت این عکسها را پیدا نمیکنید , عکس هابدون استفاده از تکنیک های فتوشاپ تهیه شده , کاملا طبیعی 

برای آموزش کامل و حرفه ای گوگل مپ روی شکل زیر کلیک کنید

همه جیز در مورد گوگل مپ

۱) هر گونه اظهار نظر را در فرم اظهار نظر کاربران وارد کنید .
۲) نظرات بعد از تایید مدیریت نشان داده می شود .
۳) با انتقادات و پیشنهادات سازنده خود ما را هرچه بیشترهمراهی کنید.مدیریت از انتقادات و پیشنهادات سازنده شما استقبال میکند.
۴) نوشته های قرمز پر رنگ ارجاع به لینک هستندکه هنوز لینک آنها قرار داده نشده است(هنوز صفحه آنها منتشر نشده است)
۵) نوشته های آبی پر رنگ ارجاع به لینک هستند که لینک آنها قرار داده شده است ( صفحه آنها منتشر شده است )
۶) هرگونه بهره برداری : کپی تمام و یا قسمتی از مطالب این سایت بدون ارجاع منبع آن ممنوع می باشد .
۷) تکثیر فایل های Pdf با ذکر منبع آزاد ولی فروش آن تحت هر عنوان و با ذکر منبع هم ممنوع می باشد.

 

 

 

نظر بدهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *