ستاره‌شناسان موفق به شناسایی یک منظومه خورشیدی منحصر به فرد شامل شش سیاره جوان و یک سیاره هفتم بالقوه شده‌اند که به دور ستاره‌ای جوان و پرهیاهو گردش می‌کنند.
بر اساس گزارش اسپیس، این منظومه می‌تواند اطلاعات کلیدی درباره نحوه شکل‌گیری و تحولات سیاره‌ها در اطراف یک ستاره نوپا را افشا کند و شباهتش با منظومه شمسی، تصوری از ساختار کهکشان ما در حدود چهار میلیارد سال پیش به ستاره‌شناسان ارائه می‌دهد.
این مجموعه شامل شش یا شاید هفت سیاره فراخورشیدی است که به دور یک ستاره کوتوله با نام «TOI-۱۱۳۶» می‌چرخند و این ستاره در فاصله‌ای برابر با ۲۷۰ سال نوری از زمین قرار دارد. کثرت سیاره‌های موجود در این منظومه، محققان را به انجام تحقیقات دقیق‌تری در این زمینه ترغیب کرده است.
«تارا فترولف» (Tara Fetherolf)، استاد مدعو اخترفیزیک در «دانشگاه کالیفرنیا» و یکی از پژوهشگران پروژه، بیان کرد: تعداد معدودی از منظومه‌های ستاره‌ای به این اندازه سیاره دارند، به همین دلیل ابعاد این منظومه به منظومه شمسی شباهت دارد. این ویژگی‌ها در کنار تفاوت‌های آن با منظومه شمسی، می‌تواند اطلاعات فراوانی را به ستاره‌شناسان ارائه کند.
دانشمندان در ابتدا این منظومه سیاره‌ای را با استفاده از «ماهواره نقشه‌بردار فراخورشیدی گذران» یا «تس» (TESS) ناسا در سال ۲۰۱۹ مورد مطالعه قرار داده و سپس تحقیقاتی با استفاده از تلسکوپ‌های مختلف انجام دادند و به بررسی جرم، شکل، مدارها و خصوصیات جوی سیاره‌ها پرداختند.
سیاره‌های این سیستم با نام‌های «TOI-1136 b» تا «TOI-1136 g» شناخته می‌شوند و به عنوان «سیاره‌های زیرنپتونی» دسته‌بندی می‌شوند. کوچکترین سیاره شامل ۶ سیاره تأییدشده، دارای عرضی برابر دو برابر زمین است؛ در عوض، برخی از سیاره‌های مشابه آن تا چهار برابر بزرگ‌تر از زمین‌اند و اندازه‌هایشان تقریباً برابر با غول‌های یخی منظومه شمسی، اورانوس و نپتون، می‌باشد.
تمام سیاره‌های فراخورشیدی TOI-1136 به شدت به ستاره مادر خود نزدیک‌اند و در کمتر از ۸۸ روز زمینی یک دور کامل می‌زنند. این نکته از آن جهت مهم است که دوره مداری سیاره عطارد، نزدیک‌ترین سیاره به خورشید نیز ۸۸ روز است. این به معنای آن است که تمامی این سیاره‌ها ممکن است به ستاره خود نزدیک‌تر از عطارد باشند.
«رائه هولکامب» (Rae Holcomb)، دانشجوی مقطع دکتری فیزیک در دانشگاه کالیفرنیا و از پژوهشگران این پروژه اعلام کرد: این سیاره‌ها برای ما بسیار عجیب به نظر می‌رسند، چرا که مشابهی از آن‌ها را در منظومه شمسی نداریم، اما با مطالعه بیشتر بر روی منظومه‌های سیاره‌ای، به نظر می‌رسد که آن‌ها ممکن است مرسوم‌ترین نوع سیاره‌ها در کهکشان باشند.
منظور از نکته قابل توجه در مورد TOI-1136، جوان بودن این سیارات و همچنین ستاره کوتوله مرکزی آنهاست. ستاره TOI-1136 تنها ۷۰۰ میلیون سال سن دارد و ممکن است به نظر باستانی بیاید، اما در مقایسه با منظومه شمسی که ۴.۵ میلیارد سال از عمر آن می‌گذرد، همچون یک کودک نوپا می‌ماند.
فترولف اضافه کرد: این موضوع به ما این امکان را می‌دهد تا سیاره‌ها را بلافاصله پس از شکل‌گیری آن‌ها مورد بررسی قرار دهیم و در این میان، بررسی‌های مربوط به شکل‌گیری منظومه شمسی اهمیت خاصی دارد. هر بار که ما یک منظومه چندسیاره‌ای نو می‌یابیم، اطلاعات جدید و مفیدی برای پردازش نظریه‌های خود درباره چگونگی پیدایش منظومه‌ها و مراحل شکل‌گیری منظومه شمسی به دست می‌آوریم.
پیچیدگی ردیابی این ستاره‌های تازه‌زاده به دلیل فعالیت زیاد آن‌ها به مشکلاتی منجر می‌شود. ستاره‌های جوان معمولاً با فعالیت‌های شدید مانند مغناطیس قوی، لکه‌های خورشیدی بارز و افزایش فراوانی شراره‌ها مشخص می‌شوند.
تشعشعات ناشی از ستاره‌های جوان نه تنها مشاهده آن‌ها را دشوار می‌سازند، بلکه بر روی تشکیل سیارات و تحلیل خصوصیات جوی آن‌ها تأثیرگذارند.
«استفن کین» (Stephen Kane)، استاد اخترفیزیک سیاره‌ای در «دانشگاه کالیفرنیا، ریورساید» (UCR) و سرپرست این گروه پژوهشی، توضیح داد: ستاره‌های جوان همیشه با رفتارهای مضطرب همراهند. آن‌ها مشابه کودکان کوچک بسیار فعالند. این ویژگی می‌تواند مطالعات دقیق را دشوار کند. با این وجود، این خصوصیت به ما کمک می‌کند تا نه تنها مقایسه‌ای یک‌به‌یک از نحوه تغییر سیارات در گذر زمان به عمل آوریم، بلکه درک کنیم که چگونه جو آن‌ها به مرور تغییرات مختلف را تجربه کرده است که این می‌تواند حائز اهمیت باشد.
احتمال میزبانی حیات
تمام سیاره‌های موجود در منظومه TOI-1136 از نظر سنی نه تنها به هم نزدیکند، بلکه از لحاظ فاصله فیزیکی نیز به یکدیگر بسیار نزدیک هستند. این ویژگی به محققان فرصتی بی‌نظیر می‌دهد تا به بررسی موضوعاتی بپردازند که مطالعه آن‌ها در منظومه‌های سیاره‌ای دیگر دشوار است.
کین اشاره کرد: معمولاً وقتی به دنبال سیارات جدید هستیم، تأثیر آن‌ها را بر ستاره‌های خود بررسی می‌کنیم. ما حرکت ستاره‌ها را مشاهده می‌کنیم و آن را به‌عنوان اثر گرانشی ناشی از سیاره‌ها تفسیر می‌کنیم. همچنین، ما این امکان را داریم که حرکات سیاره‌ها نسبت به یکدیگر را رصد کنیم.
این نزدیکی به پژوهشگران این امکان را داد تا نیروی رزونانسی را در منظومه شناسایی کنند که نشان‌دهنده آن است که سیاره هفتم می‌تواند به لحاظ گرانشی بر روی شش سیاره تأثیرگذار باشد.
محققان با استفاده از «تلسکوپ خودکار سیاره‌یاب» (APF Telescope) در «رصدخانه لیک» (Lick Observatory) واقع در کالیفرنیا و همچنین «طیف‌سنج اشل با وضوح بالا» (HIRES) در «رصدخانه کِک» (Keck Observatory) واقع در هاوایی موفق به شناسایی تلوتو خوردن ستاره کوتوله TOI-1136، ناشی از تأثیر کشش‌های سیاره‌ها بر آن شدند.
ترکیب مشاهدات این حرکت با مدل‌های رایانه‌ای و داده‌های حاصل از سیاره‌هایی که از مقابل ستاره خود می‌گذرند، به پژوهشگران این امکان را داد تا جرم سیاره‌ها را با دقتی بی‌سابقه محاسبه کنند.
«کوری بیرد» (Corey Beard)، دانشجوی مقطع دکتری فیزیک در «دانشگاه کالیفرنیا، ارواین» (UC Irvine) و پژوهشگر اصلی این پروژه ابراز کرد: روند آزمون و خطا زمان زیادی را به خود اختصاص داد، اما از نتایج حاصل از پیچیده‌ترین مدل‌های منظومه‌های سیاره‌ای که تاکنون بررسی شده‌اند، بسیار راضی هستیم.
امکان اینکه سیاره‌های موجود در این منظومه بتوانند از حیات حمایت کنند، به دلیل نزدیکی آن‌ها به ستاره میزبان، به طرز قابل توجهی ناچیز به نظر می‌رسد. به قولی، تشعشعات شدید این ستاره ممکن است جو این سیاره‌ها را نابود کند و آب مایع، که عنصر حیاتی برای حیات به شمار می‌رود، را بخار کند.
کین خاطرنشان کرد: باور دارم که منظومه ما در جهان به طرز غیرمعمولی منحصر به فرد است. یافتن منظومه‌هایی که با منظومه خودمان متفاوت‌اند، به ما کمک می‌کند تا بفهمیم که منظومه شمسی ما در تاریخ پیدایش نظام‌های دیگر چگونه قرار می‌گیرد.
این گروه پژوهشی اکنون تصمیم دارد تا مطالعات بیشتری را پیرامون منظومه TOI-1136 انجام دهد و امیدوارند بتوانند سیاره هفتم را تأیید و ترکیبات جوی سیاره‌ها را شناسایی نمایند. شاید این اهداف با کمک «تلسکوپ فضایی جیمز وب» تحقق یابد.
این تحقیقات در نشریه «The Astronomical Journal» منتشر شده است.