کشف نوین دربارهٔ غول قهوه‌ای گلیز ۲۲۹B
از زمانی که دانشمندان کلتک ابرغول قهوه‌ای گلیزه ۲۲۹B رو تو رصدخانه پالمار توی سال ۱۹۹۵ کشف کردن، صدها مقاله در موردش نوشته شده. اما یه سوال اساسی هنوز بی‌جواب مونده بود: چرا این جرم آسمونی، با اینکه سنگینه، این‌قدر کم‌نوره؟ غول‌های قهوه‌ای از ستاره‌ها سبک‌تر و از سیاره‌های گازی مثل مشتری، سنگین‌ترن. ستاره‌شناسا جرم گلیزه ۲۲۹B رو حدود ۷۰ برابر مشتری تخمین زده بودن، ولی یه جسم با این وزن باید نور زیادی از خودش ساطع کنه، بیشتر از اون چیزی که تلسکوپا دیدن.
حالا یه گروه بین‌المللی از ستاره‌شناسا، که کلتک رهبریشون می‌کنه، بالاخره این معما رو حل کردن: این غول قهوه‌ای در واقع یه جفت غول قهوه‌ایه که خیلی به هم نزدیک هستن، یعنی حدود ۳۸ و ۳۴ برابر مشتری وزن دارن و هر ۱۲ روز یه بار دور هم می‌چرخن. نوری که از این جفت دیده می‌شه، با نوری که از دو تا غول قهوه‌ای کوچیک‌تر و کم‌نورتر تو این بازه‌ی وزنی انتظار می‌ره، مطابقت داره. جری و. شوان، که دانشجوی دکتراست و با دیمیتری ماوت، استاد نجوم کلتک، همکاری می‌کنه، می‌گه: «گلیزه ۲۲۹B به عنوان یه نمونه غول قهوه‌ای شناخته می‌شد، ولی الان فهمیدیم که در مورد ماهیتش اشتباه می‌کردیم. این یه جسم نیست، دو تا جسمه. تا حالا نمی‌تونستیم این فاصله‌های نزدیک رو بررسی کنیم.»
شوان نویسنده اصلی یه تحقیق جدید بوده که نتایجش تو مجله Nature چاپ شده. یه تحقیق دیگه هم که جداگانه تو The Astrophysical Journal Letters منتشر شده، و رهبریش با سام وایت‌بوک، دانشجوی دکتری کلتک، و تیم براندت، یه ستاره‌شناس همکار تو مؤسسه علمی تلسکوپ فضایی در بالتیمور بود، به همین نتیجه رسیده که گلیزه ۲۲۹B یه جفت غول قهوه‌ایه. این کشف سوالای تازه‌ای رو دربارهٔ چگونگی شکل‌گیری جفت‌های غول قهوه‌ای که به هم نزدیک هستن (مثل این مورد) پیش می‌آره و نشون می‌ده که ممکنه جفت‌های غول قهوه‌ای یا حتی جفت‌های سیاره‌ای دیگه‌ای هم وجود داشته باشن که هنوز کشف نشدن. (یه سیاره فراخورشیدی، سیاره‌ای هست که دور یه ستاره دیگه غیر از خورشید ما می‌چرخه.)
ماوت، که یه دانشمند ارشد پژوهشی تو JPL هم هست و کلتک این سازمان رو برای NASA مدیریت می‌کنه، می‌گه: «این کشف که گلیزه ۲۲۹B دوتاست، نه تنها تناقض بین جرم و نورش رو حل می‌کنه، بلکه درک ما رو از غول‌های قهوه‌ای، که بین ستاره‌ها و سیاره‌های خیلی بزرگ هستن، خیلی عمیق‌تر می‌کنه.»
غول قهوه‌ای گلیزه ۲۲۹B تو سال ۱۹۹۵ توسط یه تیم از کلتک کشف شد که شامل ربکا اوپنهایمر (اون موقع دانشجوی دکترا بود)؛ شری کلکارنی، استاد نجوم و علوم سیاره‌ای؛ کیت متیوز، متخصص ابزار تو کلتک؛ و بقیه‌ی همکاراشون بود. ستاره‌شناسا از رصدخانه پالمار استفاده کردن تا بفهمن که گلیزه ۲۲۹B متان تو جوش داره – این یه ویژگیه که فقط تو سیاره‌های گازی مثل مشتری پیدا می‌شه، نه تو ستاره‌ها. این کشف، اولین باری بود که یه کلاس از اجسام ستاره‌ای سرد به اسم غول‌های قهوه‌ای شناسایی شد – اون‌ها حلقهٔ گمشده بین سیاره‌ها و ستاره‌ها هستن – و حدود ۳۰ سال قبل این نظریه مطرح شده بود.
اوپنهایمر، که یکی از نویسنده‌های این تحقیق جدید و یه اخترفیزیکدانه تو موزه تاریخ طبیعی آمریکاست، می‌گه: «دیدن اولین جسمی که از یه ستاره کوچیک‌تره و دور یه خورشید دیگه می‌چرخه، خیلی هیجان‌انگیز بود. این کشف یه صنعت کوچیک رو شروع کرد از آدمایی که دنبال اجسام عجیب و غریب مثل اون می‌گشتن، ولی برای سال‌ها یه معما باقی موند.»
کشف جدید در مورد غول‌های قهوه‌ای: سیستم دوتایی گلیزه ۲۲۹B
بعد از تقریباً ۳۰ سال از کشف و صدها بار مشاهده، غول قهوه‌ای گلیزه ۲۲۹B هنوز دانشمندا رو با نور کم و غیرمنتظره‌ش گیج کرده بود. دانشمندا فکر می‌کردن که گلیزه ۲۲۹B ممکنه دوتا باشه، اما «اینکه این دو تا غول قهوه‌ای ۳۰ سال از چشم ستاره‌شناسا دور بمونن، نشون می‌ده که باید خیلی به هم نزدیک باشن»، این حرف شوان بود.
برای اینکه گلیزه ۲۲۹B رو به دو جسم جدا کنن، تیم تحقیق از دو تا ابزار مختلف استفاده کرد که هر دوشون تو تلسکوپ خیلی بزرگ رصدخانه جنوبی اروپا تو شیلی نصب شده بودن. اون‌ها از ابزار GRAVITY استفاده کردن، که یه اینترفِرومِتره و نور رو از چهار تا تلسکوپ مختلف ترکیب می‌کنه، تا بتونن این جسم رو از نظر فضایی به دو قسمت تقسیم کنن. همچنین از ابزار CRIRES+ (طیف‌سنجی با وضوح بالا تو مادون قرمز) استفاده کردن تا امضای طیفی خاص دو تا جسم رو شناسایی کنن. روش دوم شامل اندازه‌گیری حرکت (یا تغییر داپلِر) مولکول‌ها تو جو غول‌های قهوه‌ای بود که نشون می‌داد یکی از اجسام داره به سمت زمین حرکت می‌کنه و اون یکی داره از زمین دور می‌شه – و برعکس، موقعی که دارن دور هم می‌چرخن.
«خیلی خوشحال‌کننده‌س که تقریباً ۳۰ سال بعد، یه پیشرفت جدید به وجود اومده»، این حرف کلکارنی بود که نویسندهٔ مقاله نیست. «حالا این سیستم دوتایی دوباره منو شگفت‌زده کرده.»
این مشاهدات که تو یه دوره‌ی پنج ماهه انجام شد، نشون داد که این دو تا غول قهوه‌ای، که حالا گلیزه ۲۲۹Ba و گلیزه ۲۲۹Bb نامیده می‌شن، هر ۱۲ روز یه بار دور هم می‌چرخن و فاصله‌شون فقط ۱۶ برابر فاصله بین زمین و ماهه. این دو جسم با هم هر ۲۵۰ سال یه بار دور یه ستاره M-dwarf (ستاره‌ای که کوچیک‌تر و قرمزتر از خورشید ماست) می‌چرخن. «این دو تا دنیایی که دارن دور هم می‌چرخن، از نظر شعاع کوچیک‌تر از مشتری هستن. اگه یه چیزی شبیه به اینا تو منظومه شمسی ما بود، تو آسمون شب خیلی عجیب به نظر می‌رسید»، اینو اوپنهایمر گفت. «این کشف، هیجان‌انگیزترین و جذاب‌ترین کشف تو اخترفیزیک زیرستاره‌ای تو دهه‌های اخیر بوده.»
هنوز معلوم نیست که این جفت کیهانی چطوری شکل گرفته. بعضی نظریه‌ها می‌گن که جفت‌های غول قهوه‌ای می‌تونن تو دیسک‌های چرخونی از مواد که دور یه ستاره در حال شکل‌گیری هستن، به وجود بیان. این دیسک به دو تا دانه غول قهوه‌ای تقسیم می‌شه که بعد از یه برخورد نزدیک، به هم متصل می‌شن. اینکه آیا این مکانیزم‌های شکل‌گیری مشابه برای تشکیل جفت‌های سیاره‌ای دور ستاره‌های دیگه هم کار می‌کنن یا نه، هنوز معلوم نیست.
در آینده، تیم تحقیق قصد دارن با استفاده از ابزارهایی مثل Keck Planet Imager and Characterizer (KPIC) که توسط یه تیم به رهبری ماوت تو رصدخانه W. M. Keck در هاوایی ساخته شده، و همچنین ابزار High-resolution Infrared Spectrograph for Exoplanet Characterization (HISPEC) که داره تو کلتک و آزمایشگاه‌های دیگه به رهبری ماوت ساخته می‌شه، دنبال جفت‌های غول قهوه‌ای که فاصله‌شون کم‌تره بگردن.
«اینه که اولین همدم غول قهوه‌ای شناخته شده، یه سیستم دوتاییه، نشونه خوبیه برای تلاش‌های مستمر برای پیدا کردن نمونه‌های بیشتر»، اینم حرف شوان بود. کار توصیف شده تو این مقاله، با عنوان «غول قهوه‌ای سرد گلیزه ۲۲۹B یه دوتایی نزدیکه»، توسط ناسا و بنیاد هایسینگ-سیمونز تأمین مالی شده. بقیهٔ نویسنده‌های کلتک شامل یاپنگ ژانگ، پژوهشگر فوق دکتری تو نجوم؛ آنیکت سانگی، دانشجوی دکترا؛ کنستانتین باتیگین، استاد علم سیارات؛ و هدر ناتسون، استاد علم سیارات هستن.
بیشتر بخوانید
مدیتیشن یک روز پربرکت برای جذب عشق وامنیت و سلامتی
خود هیپنوتیزم درمان زود انزالی در مردان توسط هیپنوتراپیست رضا خدامهری
تقویت سیستم ایمنی بدن با خود هیپنوتیزم
شمس و طغری
خود هیپنوتیزم ماندن در رژیم لاغری و درمان قطعی چاقی کاملا علمی و ایمن
خود هیپنوتیزم تقویت اعتماد به نفس و عزت نفس