کشف سیاره دوردستی که تمام نور مرئی جو خود را می‌بلعد

سیاره‌‌ای فراخورشیدی به نام WASP-12b که در سال ۲۰۰۸ کشف شد، تنها ۱۴۰۰ سال نوری از ما فاصله دارد. محققان هنوز اطلاعات کمی در مورد این سیاره دارند. در حال حاضر محققان می‌دانند که این سیاره‌ی فراخورشیدی در واقع به دسته‌ای از سیارات موسوم به «مشتری داغ» تعلق دارد. مشتری‌های داغ به غول‌های گازی که ۴۰ برابر بزرگ‌تر از مشتری‌ هستند گفته می‌شود؛ سیاره‌هایی که فاصله‌ی بسیار نزدیکی به ستاره میزبان خود دارند. در واقع، سیاره‌ی WASP-12b به‌قدری به ستاره‌ی خود نزدیک است که تنها یک روز زمینی زمان برای گردش به دور ستاره‌ی میزبان خود نیاز دارد؛ یعنی یک سال در WASP-12b برابر یک روز در زمین است. این سیاره‌ی دوردست با وجود نیروی گرانش شدید ناشی از ستاره‌ی میزبان خود به سیاره‌ای بیضی‌شکل تبدیل شده است.

سیاره‌ی WASP-12b، تنها حدود ۳.۲ میلیون کیلومتر از ستاره‌ی میزبان خود فاصله دارد، یعنی فاصله آن تا ستاره‌ی خود، ۴۶ برابر کمتر از فاصله زمین به خورشید است. این سیاره‌ی دوردست همچنین دارای قفل گرانشی است؛ یعنی همیشه با یک طرف ستاره خود در تماس است و دیگر سو یا نیمه‌ی تاریک آن هیچ‌گاه روی به سمت ستاره‌ی میزبان خود ندارد. به این ترتیب، طرف روشن این سیاره همیشه در معرض تشعشات شدید ستاره‌ی میزبان خود است.

محققان دریافته‌اند که این سیاره‌ بسیار تیره است و حداقل ۹۴ درصد از نور جو خود را جذب می‌کند؛ در واقع این سیاره از آسفالت تازه هم تیره‌تر است. محققان از طیف‌سنجی تلسکوپ فضایی هابل استفاده کردند که نور سیاره را نشان می‌دهد. این سنجش نوری موسوم به آلبدو است. آلبدو واحد سنجش بازتاب نور سطحی یک جسم کیهانی است که می‌تواند از صفر تا یک متغیر باشد. در این واحد که با یک عدد اعشاری مشخص می‌شود، هر چه رقم به صفر نزدیک شود، به تاریکی مطلق و هر چه به یک نزدیک شود، به روشنی مطلق میل می‌کند. در مورد سیاره‌ی WASP-12b، درصد بازتاب نور تنها ۰.۰۶۴ است؛ یعنی دو برابر کمتر از ماه بازتاب نوری دارد که دارای آلبدوی ۰.۱۲ است.

تیلور بل، محققی از دانشگاه مک گیل و مؤسسه‌ی تحقیقات سیارات فراخورشیدی کانادا، می‌گوید:

ما کشف چنین سیاره‌ی فراخورشیدی را پیش‌بینی نکرده بودیم. اکثر مشتری‌های داغ حدود ۴۰ درصد از نور ستارگان را بازتاب می‌دهند.

تصور بر این است که در برخی مشتری‌های داغ، ابرهای جو سیاره از گریز نور جلوگیری می‌کنند؛ اما سیاره‌ی WASP-12b به‌قدری گرم است که امکان تشکیل شدن ابر ندارد. در واقع دمای ۲۶۰۰ درجه سانتی‌گراد (۴۷۰۰ درجه فارنهایت) به‌قدری زیاد است که مولکول‌های هیدروژن به هیدروژن اتمی تجزیه می‌شوند و جو سیاره به نحوی رفتار می‌کند که بیشتر به یک ستاره کم‌جرم شباهت دارد. سوی سیاره به‌گونه‌ای رفتار می‌کند که بیشتر شبیه به یک ستاره با جرم کم است.

اخترشناسان، این را به دلیل آلبدوی کم این سیاره می‌دانند. اما قسمت تاریک WASP-12b که در آن همیشه شب است، تفاوت دارد. این قسمت از سیاره، ۱۰۰۰ درجه سانتی‌گراد (۲۰۰۰ درجه فارنهایت) سردتر از نیمه روشن سیاره است که در آن امکان پدید آمدن ابرها و بخار آب وجود دارد. سنجش‌های طیفی گذشته از وجود آب در جو این سیاره خبر داده بودند. WASP-12b ممکن است نور بسیار کمی بازتاب بدهد؛ اما این به معنای تاریکی این سیاره نیست. در واقع به دلیل گرمای شدید، یک سیاره‌ی قرمز بیشتر شبیه به یک فلزمذاب به نظر می‌رسد. بل می‌گوید:

این مطالعه‌ی جدید حاصل از مشاهدات تلسکوپ فضایی هابل، نشان می‌دهد که تنوع زیادی در مشتری‌های داغ وجود دارد. می‌توانید سیاراتی مانند WASP-12b با ۴۶۰۰ درجه فارنهایت و سیاره‌ای با ۲۲۰۰ درجه فارنهایت دما داشته باشید که هردوی آن‌ها مشتری داغ نامیده می‌شوند.

WASP-12b احتمالا مقصدی جهنمی برای حیات محسوب می‌شود؛ چراکه ممکن است که با توجه به نزدیکی به ستاره‌ای میزبان خود، تمام جو آن از بین رفته باشد. اخترشناسان تخمین می‌زنند که این سیاره تنها در عرض ۱۰ میلیون سال آینده شاید کاملا از بین برود.