تلاش برای یافتن سیاره فراخورشیدی زمین‌مانند پیرامون همسایگان خورشید
جست‌وجو برای یافتن سیارات فراخورشیدی زمین‌مانند به دور ستاره‌های نزدیک به منظومه شمسی از چند سال پیش آغاز شد. یکی از مهم‌ترین دستاوردهای این رصدها کشف یک سیاره فراخورشیدی به دور ستاره پروکسیما قنطورس، نزدیک‌ترین ستاره به منظومه شمسی، بود. اکنون اخترشناسان با ابزاری جدید به دنبال تصویربرداری مستقیم از سیارات احتمالی در سامانه آلفا قنطورس، نزدیک‌ترین سامانه ستاره‌ای به منظومه شمسی، هستند.
این ابزار که «زمین‌های نزدیک در منطقه آلفا قنطورس» یا NEAR نام دارد یک تاج‌نگار است که روی تلسکوپ بسیار بزرگ (VLT) رصدخانه جنوبی اروپا نصب شده است. اخترشناسان تلاش می‌کنند تا با کمک این ابزار از سیاراتی احتمالی که در کمربند حیات دو ستاره خورشیدمانند سامانه آلفا قنطورس قرار دارند تصویربرداری کنند. کمربند حیات منطقه‌ای به دور ستاره است که احتمال جریان داشتن آب مایع در سیاراتی که در آن ناحیه قرار گرفته‌اند وجود دارد. سامانه آلفا قنطورس ۴/۳۷ سال نوری از زمین فاصله دارد و از دو ستاره خورشیدمانند و یک کوتوله سرخ (پروکسیما قنطورس) تشکیل شده است.
تلسکوپ بسیار بزرگ (VLT) رصدخانه جنوبی اروپا (ESO).
Credit: A. Ghizzi Panizza/ESO
چالش‌های تصویربرداری از سیارات فراخورشیدی
تصویربرداری مستقیم از سیارات فراخورشیدی کار بسیار چالش‌برانگیز و مشکلی است. نور سیاره میلیاردها برابر از نور ستاره کم‌نورتر است. از سوی دیگر تفکیک سیاره به دور ستاره‌ای که چند سال نوری از زمین فاصله دارد کار آسانی نیست.
اما با کمک ابزار جدیدی که تاج‌نگار فروسرخ حرارتی نام دارد می‌توان به این هدف دست یافت. این ابزار می‌تواند بیشتر نور ستاره را سد کند. از سوی دیگر این ابزار به جای ثبت نور مرئی بسیار ضعیف سیاره فراخورشیدی به سراغ ثبت تابش فروسرخ سطح گرم آن می‌رود.
این فرآیند چیزی شبیه به پدیده‌ی خورشید گرفتگی کامل است. زمانی که ماه قرص خورشید را می‌پوشاند و ستاره‌های اطراف خورشید دیده می‌شوند. در واقع تاج‌نگار نوعی گرفت مصنوعی را در ستاره هدف پدید می‌آورد تا سیارات کم‌نور اطراف آن توان خودنمایی داشته باشند. تاح‌نگار فروسرخ حرارتی تلسکوپ VLT می‌تواند سیاراتی با اندازه‌ای بزرگ‌تر از دو برابر اندازه‌ی زمین را در اطراف ستاره آلفا قنطورس ثبت کند.
ابزار NEAR علاوه بر حساسیت بالا در طول موج فروسرخ از سیستم اپتیک سازگارپذیر نیز بهره می‌برد. اپتیک سازگارپذیر تاثیرات مخرب آشفتگی‌های جو زمین بر تصاویر نجومی را اصلاح می‌کند. تا حدی که کیفیت تصاویر تلسکوپ زمینی به کیفیت تصاویر تلسکوپ‌های فضایی، که بالاتر از جو قرار دارند، نزدیک می‌شود.
در حال حاضر همه چیز برای تصویربرداری مستقیم از یک سیاره فراخورشیدی زیست‌پذیر در همسایگی منظومه شمسی فراهم است. تنها باید امیدوار بود که همسایگان خورشید چنین سیاره‌ای را پیرامون خود جای داده باشند.
پروژه NEAR علاوه بر دنبال کردن اهداف علمی خود به نوعی پیشاهنگی برای ساخت آشکارسازهای سیارات فراخورشیدی بعدی خواهد بود. ابزارهایی که در آینده روی تلسکوپ فوق‌العاده بزرگ (ELT) نصب خواهند شد. ELT نسل بعدی تلسکوپ‌های غول‌پیکر رصدخانه جنوبی اروپا است که قرار است در دهه‌ی ۲۰۲۰ برای اولین بار به آسمان خیره شود.
عکس کاور: تصویری تلسکوپی از ستاره‌ی درخشان آلفا قنطورس.
Credit: ESO/Digitized Sky Survey 2, Acknowledgement: Davide De Martin
