دانشنامهمفهوم
روش‌های یافتن سیارههای فراخورشیدی Methods of detecting exoplanets
روش‌های یافتن سیارههای فراخورشیدی شامل گذر، سرعت شعاعی، تصویربرداری مستقیم، همگرایی گرانشی، اخترسنجی و زمان‌بندی‌اند که هرکدام نشانهٔ متفاوتی از سیارهای نادیدنی را می‌جویند.
سیارهها بسیار کم‌نورتر از ستاره‌شان‌اند و نور ستاره آنها را میپوشاند؛ بنابراین بیشتر سیارههای فراخورشیدی نه از راه دیدن مستقیم، بلکه از اثرشان بر ستارهٔ مادر یا بر نور آن شناخته می‌شوند. تا سال ۲۰۲۶ بیش از ۶۰۰۰ (ناسا در سپتامبر ۲۰۲۵ به ۶۰۰۰ رسیدن شمار تأییدشده‌ها را اعلام کرد؛ در ژانویهٔ ۲۰۲۶ حدود ۶۰۸۰) سیارهٔ فراخورشیدی تأیید شده است و بخش بزرگی از آنها به دو روش اصلی پیدا شده‌اند.
روش گذر چگونه کار می‌کند؟
وقتی سیاره از جلوی ستاره‌اش می‌گذرد، بخش کوچکی از نور ستاره را میپوشاند و درخشندگی ستاره اندکی و به‌صورت دوره‌ای کم میشود. اندازهٔ افت نور اندازهٔ سیاره و فاصلهٔ زمانی میان افت‌ها دورهٔ مداری آن را نشان میدهد. تلسکوپ فضایی کپلر و تس با همین روش هزاران سیاره یافتند. این روش فقط وقتی کار می‌کند که مدار سیاره از دید ما لبه‌به‌لبه باشد.
روش سرعت شعاعی چیست؟
سیاره با گرانش خود ستاره را کمی تکان میدهد، پس ستاره گاه به ما نزدیک و گاه از ما دور میشود. این حرکت با اثر دوپلر در طیف ستاره دیده میشود. نخستین سیارهای که در سال ۱۹۹۵ دور یک ستارهٔ شبیه خورشید پیدا شد، ۵۱ فرس اعظم b، با این روش آشکار شد و مایور و کلوز به همین سبب نوبل ۲۰۱۹ گرفتند. این روش حداقل جرم سیاره را میدهد.
روش‌های دیگر
- تصویربرداری مستقیم: با پوشاندن نور ستاره، سیارههای جوان، بزرگ و دور از ستاره دیده می‌شوند.
- همگرایی گرانشی: گرانش یک ستارهٔ پیش‌زمینه مانند عدسی نور ستارهٔ پس‌زمینه را روشن‌تر می‌کند و سیارهای گردش‌کننده اثر کوتاهی بر آن می‌گذارد؛ این روش به سیارههای دور و سرد حساس است.
- اخترسنجی: اندازه‌گیری جابه‌جایی بسیار ریز موقعیت ستاره در آسمان بر اثر سیاره.
- زمان‌بندی: تغییر در زمان رسیدن پالس‌های تپ‌اختر یا کسوف دوتایی‌ها.
پرسش‌های رایج
### رایجترین روش یافتن سیارههای فراخورشیدی کدام است؟
روش گذر (ترانزیت) بیشترین سیارهها را یافته است، چون تلسکوپهایی مانند کپلر و تس همزمان روشنایی هزاران ستاره را زیر نظر میگیرند.
### آیا میتوان سیاره فراخورشیدی را مستقیم دید؟
بله، اما فقط در موارد خاص: سیارههای بزرگ، جوان و دور از ستاره. بیشتر سیارهها بسیار کمنورند و نور ستاره آنها را میپوشاند.
### روش سرعت شعاعی چه اطلاعاتی میدهد؟
روش سرعت شعاعی دورهٔ مداری و حداقل جرم سیاره را میدهد. وقتی با روش گذر ترکیب شود، چگالی و ترکیب تقریبی سیاره هم برآورد میشود.
### نخستین سیارهای که دور ستارهای شبیه خورشید یافت شد کدام بود؟
۵۱ فرس اعظم b در سال ۱۹۹۵ نخستین سیارهٔ تأییدشده در گردش بهدور یک ستارهٔ رشتهٔ اصلی شبیه خورشید بود و با روش سرعت شعاعی پیدا شد.