"مبشر" از جست‌وجوی معنای حیات در آن‌سوی کیهان می‌گوید
خبرگزاری تسنیم: یک فوق‌دکترای اخترفیزیک گفت: منطقه زیست‌پذیر (قابل سکونت) در منظومه خورشیدی ما، محدوده‌ای بین زمین تا مریخ است.
به گزارش خبرنگار گروه "رسانه‌های دیگر" خبرگزاری تسنیم، «بهرام مبشر» از دانشمندان نامی ایران است که سال‌ها در اروپا و آمریکا مشغول تحقیق و پژوهش بوده و هست. وی فوق‌لیسانس و دکترای خود را در رشته کیهان‌شناسی رصدی از دانشگاه دورهام انگلستان گرفت و بعد فوق‌دکترای اخترفیزیک نظری را از دانشگاه لستر انگلستان و سپس فوق‌دکترای دیگری را در رشته اخترفیزیک در امپریال کالج لندن گذراند. البته همه این تحصیلات دانشگاهی وی را قانع نکرد و سپس فوق‌لیسانس اپتوالکترونیک و مدرک مهندسی مایکروویو را از دانشگاه لندن گرفت.
وی به مدت هشت سال در امپریال کالج انگلستان تدریس و تحقیق کرد و سپس در سال 2000 به آمریکا رفت و کارش را در سازمان ناسا و روی تلسکوپ فضایی هابل آغاز کرد. وی در این مدت نماینده سازمان فضایی اروپا (اسا) در ناسا بود. «مبشر» پس از هفت سال کار در «موسسه تلسکوپ فضایی هابل» به دانشگاه کالیفرنیا رفت و استاد اخترفیزیک و کیهان‌شناسی دانشگاه ریورساید شد. وی در مدتی که همکار موسسه تلسکوپ فضایی هابل و مسوول دوربین فروسرخ این تلسکوپ بود، توانست با همکاری دانشمندان، تصویر معروف «فراژرف هابل» را تهیه کند.
«مبشر» همیشه ارتباطات قوی با دانشمندان ایرانی داشته است و هر سال یکی دوبار به ایران سفر می‌کند تا آخرین دستاوردهای علمی‌اش را با دانشمندان ایرانی در میان بگذارد تا از نتیجه کار محققان داخلی باخبر شود. البته وی علاوه بر فعالیت‌های علمی-پژوهشی، به موضوع ترویج علم نیز علاقه‌مند است و به همین دلیل، هرگاه به ایران می‌آید در چندین همایش برای عموم مردم سخنرانی می‌کند و با زبانی ساده آنان را با عظمت کیهان آشنا می‌کند و همچنین پرسش‌هایی را که هم‌اکنون دانشمندان تراز اول جهان سرگرم پاسخگویی به آنها هستد، برای مردم بازگو می‌کند.
به همین دلیل هربار که با نشریات سخن می‌گوید، خاطرات بسیاری از نوع مواجهه مردم با یک دانشمند کیهان‌شناس تعریف می‌کند. همین استقبال همیشگی وی برای ارتباط با رسانه‌ها و روی گشاده او در پاسخگویی به پرسش‌های روزمره، ما را تشویق کرد برای پیگیری خبر کشف سیاره‌ای فراخورشیدی مشابه زمین و درک اهمیت آن، باز هم به سراغ او برویم و نظریات او را در این زمینه جویا شویم.
*تعریف سیاره‌های فراخورشیدی چیست و از چه زمانی موضوع سیاره‌های فراخورشیدی مهم شد؟
سیاره‌های فراخورشیدی سیاره‌هایی همانند دیگر سیاره‌ها هستند، اما به دور ستارگانی دیگر می‌گردند، نه به دور خورشید منظومه شمسی. این سیاره‌ها بیرون از منظومه شمسی ما قرار دارند. اولین سیاره فراخورشیدی در سال 1992 شناسایی شد. این سیاره‌ها به دور یک پالسار (تب‌اختر) می‌گردند. اما اولین سیاره کشف‌شده‌ای که پیرامون یک ستاره از رشته اصلی می‌گردد، در سال 1995 پیدا شد.
*اولین‌بار چه کسی و با چه استدلالی موضوع سیاره‌های فراخورشیدی را پیش‌بینی کرد؟
از زمان‌های دور، بسیاری انتظار داشتند که سیاره‌های فراخورشیدی وجود داشته باشند، اخترشناسان نیز در جست‌وجوی چنین سیاره‌هایی بودند. فیلسوفان از دوران‌های گذشته نیز به این موضوع فکر می‌کردند و انتظار داشتند چنین سیاره‌هایی وجود داشته باشند، اما نشانه‌ای از وجود چنین اجرامی در اختیار نبود تا آنکه با توجه به پیشرفت علم و فناوری و بهبود دستگاه‌‌های رصدی در سال‌های اخیر، کشف و شناسایی اینگونه سیارات سرعت چشمگیری یافته است.
*اولین سیاره‌های فراخورشیدی چه زمانی و با چه ابزاری کشف شد؟
در سال 1995 و با استفاده از تلسکوپ‌های زمینی.
*آن سیاره با چه روشی شناسایی شده بود؟
برای کشف آن سیاره از روش بررسی دایم شدت روشنایی ستاره مادر استفاده کردند. اگر در شدت نور یک ستاره تغییر محسوسی ایجاد شود، معلوم می‌شود یک جسم بزرگ مانند یک سیاره از مقابل این ستاره و چشم ما عبور کرده است.
*مهم‌ترین ابزارها و تلسکوپ‌هایی که با آن سیاره‌های فراخورشیدی را کشف می‌کنیم، چیست؟
مهم‌ترین تلسکوپی که هم‌اکنون وظیفه‌اش جست‌وجو و شناسایی سیاره‌های فراخورشیدی است، تلسکوپ فضایی کپلر است که در اختیار ناساست. این تلسکوپ فضایی در پنج سال گذشته حدود صد هزار ستاره را بررسی کرد تا تغییر در شدت نور این ستارگان را اندازه بگیرد. تغییر در شدت نور ستارگان، یکی از مهم‌ترین روش‌های شناسایی سیارات فراخورشیدی است. اگر در یک بازه‌زمانی مشخص نور یک ستاره کم و دوباره زیاد شود، نشان‌دهنده این است که در این مدت خاص، سیاره‌ای از مقابل ستاره عبور کرده است. تلسکوپ کپلر با استفاده از این روش تاکنون توانسته است بیش از 800سیاره فراخورشیدی را کشف کند.
*مهم‌ترین روش‌های کشف سیاره‌های فراخورشیدی چیست؟
روش‌های زیادی برای کشف سیاره‌های فراخورشیدی وجود دارد که از این بین، دو روش معمول‌تر و متداول‌تر است، به همین دلیل من همین دو روش متداول را در اینجا تشریح می‌کنم.
1- پدیده گرفت یا روش گذر: در این روش تغییر در شدت نور یک ستاره را زیر نظر می‌گیرند، زیرا اگر یک سیاره از مقابل یک ستاره عبور کند، از شدت نور ستاره کاسته می‌شود و زمانی‌که سیاره به‌طور کامل از مقابل ستاره رد شد، شدت نور ستاره یک‌بار دیگر زیاد می‌شود. البته پدیده کاهش و افزایش شدت نور، زمانی قابل مشاهده است که سیاره در خط دید ما باشد، یعنی زمین و سیاره فراخورشیدی و ستاره مادر آن سیاره، همگی در یک راستا باشند.
2- روش داپلر یا طیف‌سنجی: زمانی‌که سیاره‌ای به دور یک ستاره می‌گردد، گرانش سیاره (بسته به اینکه در کدام قسمت مدار باشد)، باعث می‌شود که ستاره به ما نزدیک‌تر یا از ما دورتر شود. زمانی که ستاره به سمت ما حرکت می‌کند، طول موج نور ستاره به سمت بخش‌های آبی‌تر طیف نور می‌رود و زمانی که از ما دور می‌شود، (یعنی زمانی که سیاره در پشت ستاره باشد)، طول موج نور ستاره به سمت بخش‌های قرمزتر طیف می‌رود. با بررسی دقیق طیف نوری ستاره مورد نظر و اندازه‌گیری میزان جابه‌جایی «آبی» یا «قرمز» آن، می‌توان دریافت که آیا سیاره‌ای به دور این ستاره خاص می‌گردد یا خیر.
*چگونه ویژگی‌هایی از قبیل اندازه، جو، دما، فاصله تا ستاره و سنگی و گازی بودن سیاره را تشخیص می‌دهند؟
برای اندازه‌گیری سرعت یک سیاره‌فراخورشیدی یا قطر آن می‌توان به میزان کاهش نور ستاره مادر (ستاره‌ای که سیاره مد نظر ما به دور آن می‌گردد) و زمان آن دقت کرد. هرچه میزان کاهش شدت نور (در روش گذر یا پدیده گرفت) بیشتر باشد، معلوم می‌شود که سیاره فراخورشیدی ما بزرگ‌تر است. سرعت حرکت سیاره فراخورشیدی را نیز با توجه به مدت زمان کاهش شدت‌نور تعیین می‌کنند. هرچه مدت زمان کاهش نور ستاره بیشتر باشد، معلوم می‌شود سرعت سیاره فراخورشیدی کمتر است. اندازه مدار سیاره فراخورشیدی را نیز با توجه به روش داپلر یا طیف‌سنجی (که در سوال قبلی جواب دادم)، پیدا می‌کنند. مقدار جابه‌جایی در مکان ستاره که به روش داپلر اندازه‌گیری شده است، هم جرم سیاره و هم اندازه مدار آن را در اختیار ما قرار می‌دهد. ترکیب شیمیایی اتمسفر و دمای یک سیاره فراخورشیدی را با استفاده از طیف‌سنجی خود سیاره به دست می‌‌آورند.
*حیات فرازمین چه اهمیتی دارد؟ چه ویژگی‌هایی دارد و اگر وجود داشته باشد چگونه می‌توان آن را شناخت؟
یکی از پرسش‌های بسیار مهم این است که آیا نوعی حیات ورای سیاره زمین وجود دارد یا خیر. چندین دلیل وجود دارد که نشان می‌دهد ممکن است نوعی حیات در جایی دیگر وجود داشته باشد:
الف- این پرسش یکی از قدیمی‌ترین و مهم‌ترین پرسش‌هایی بود که همیشه بشر مطرح می‌کرد. این پرسش قرن‌های متمادی بشر را شیفته و مجذوب خود کرده بود.
ب- پاسخ این پرسش معانی فلسفی ضمنی بسیاری برای این پرسش فراهم می‌آورد که ما که هستیم و اینجا چه می‌کنیم و چگونه به اینجا آمده‌ایم.
ج- پاسخ این پرسش می‌تواند به ما کمک کند تا پاسخ پرسش‌های دیگر را درباره سیاره خودمان زمین و نوع حیاتی که در اینجا هست، بیابیم.
د- پاسخ این پرسش می‌تواند به ما کمک کند تا منشا حیات در زمین و چگونگی رشد و توسعه آن را درک کنیم.
*چگونه می‌توان تشخیص داد یک سیاره می‌تواند میزبان حیات باشد یا خیر؟ درباره سیاره‌های تازه‌کشف‌شده چطور؟
برای یافتن پاسخ پرسش وجود حیات در دیگر سیاره‌های فراخورشیدی می‌توان طیف آن سیاره را به دست آورد و در آنجا به دنبال نشانه‌های حیات (از نوعی که امروزه می‌شناسیم) بگردیم. وجود برخی عنصرهای شیمیایی مانند کربن، نیتروژن و اکسیژن می‌تواند نشانه‌ای از وجود حیات در سیاره‌ای دیگر باشد. اگر ما بتوانیم چنین عنصرهایی را در یک سیاره فراخورشیدی دیگر پیدا کنیم احتمال بسیاری وجود دارد که آن سیاره میزبان حیات باشد. هم‌اکنون دانشمندان بسیاری سرگرم طیف‌سنجی سیاره‌هایی هستند که پیش از این کشف شده‌اند. آنان در تحقیقات خود به دنبال نشانه‌های وجود این عنصرها در طیف آن سیاره‌ها هستند. البته تاکنون هیچ نشانه‌ای مبنی بر وجود حیات یافت نشده است.
*کمربند حیات چیست و چه ویژگی‌هایی دارد؟
منطقه زیست‌پذیر (قابل سکونت) در منظومه خورشیدی ما، محدوده‌ای بین زمین تا مریخ است. در این محدوده دما و مقدار نور خورشیدی که در دسترس است برای پدید آمدن حیات مناسب است و می‌تواند از رشد و توسعه حیات پشتیبانی کند. اگر به خورشید نزدیک‌تر شویم، هوا بسیار گرم‌تر می‌شود و اگر از مریخ دورتر شویم، هوا بسیار سردتر می‌شود و در نتیجه وضعیت آب و هوایی به‌گونه‌ای می‌شود که برای شکل‌گیری و رشد حیات نامناسب خواهد بود.
*در پرسش‌های قبلی از تلسکوپ کپلر صحبت کردید. تلسکوپ کپلر کارش چیست؟ چه اجزایی دارد که کارش را اینقدر دقیق انجام می‌دهد؟
رصدخانه کپلر فضاپیمایی است که ناسا حدود پنج سال پیش به فضا پرتاب کرد. این رصدخانه حدود صدهزار ستاره را بررسی می‌کند و به دنبال سیاره‌هایی در اطراف این ستاره‌هاست. از آنجا که این تلسکوپ توانسته است سیاره‌های فراخورشیدی بسیاری را کشف کند، کارشناسان ماموریت آن را موفق ارزیابی می‌کنند.
*رشته علمی سیاره‌های فراخورشیدی تاکنون چه دستاوردهایی داشته است؟
حوزه علمی شناخت سیاره‌های فراخورشیدی تاکنون توانسته است 871 سیاره را کشف کند. از این میان 682 سیاره در منظومه‌های ستاره‌ای همانند منظومه خورشیدی ما قرار دارند. بیش از صد سیاره نیز در منظومه‌هایی قرار دارند که دو یا چند ستاره دارند.
*آینده و چشم‌انداز این رشته علمی چیست؟
ما امیدواریم که در آینده بتوانیم طیف‌سنجی سیاره‌های نامزد برای میزبانی حیات را انجام دهیم و در آنجا به دنبال نشانه‌هایی از حیات فرازمینی باشیم. تقریبا همه این سیاره‌های فراخورشیدی که تاکنون پیدا شده‌اند، در کهکشان راه شیری ما قرار دارند. امیدواریم در آینده بتوانیم سیاره‌های دیگری را در کهکشان‌های دیگر نزدیک به کهکشان راه شیری پیدا کنیم. با توجه به پیشرفت علم و فناوری، ما در سال‌های آینده می‌توانیم تعداد بیشتری از چنین سیاره‌هایی را پیدا کنیم و چگونگی مراحل پدیدآمدن آنها و در نهایت چگونگی شکل‌گیری سیاره خودمان را بهتر درک کنیم.
*ایرانیان در این زمینه چه نقشی داشته‌اند؟
ایرانیان در این حوزه علمی نیز مانند بسیاری از حوزه‌ها و رشته‌های علمی دیگر فعال هستند. رشته سیاره‌شناسی رشته‌ای است که همه مردم می‌توانند در آن مشارکت فعالی داشته باشند، چه اهل ایران باشند و چه اهل جایی دیگر از این جهان پهناور. زمانی‌که فهرست سیاره‌های فراخورشیدی مشخص می‌شود، همه می‌توانند از روش‌های طیف‌سنجی استفاده کنند و به دنبال عنصرهای شیمیایی خاصی باشند که نشانه وجود حیات است. دکتر «نادر حقیقی‌پور» یکی از ایرانیانی است که در این حوزه علمی فعالیت می‌کند.
البته حوزه کاری و پژوهشی خود من این نیست، اما اخبار مربوط به پیشرفت‌های این شاخه علمی را مرتبا پیگیری می‌کنم و با دیگر همکارانم که در این حوزه فعالیت می‌کنند، گفت‌وگو می‌کنم (مثل پروفسور «جف مارسی» از دانشگاه کالیفرنیا در برکلی). در ضمن خوب است این نکته را نیز یادآوری کنم که بسیاری از کشفیات این حوزه علمی به وسیله اخترشناسان آماتور انجام شده است.
*سیاره‌های تازه کشف‌شده چه اهمیتی دارند و چه اطلاعلاتی درباره ساختار و تکامل منظومه‌های ستاره‌ای در اختیار ما قرار می‌دهند؟
سیاره‌ای که به‌تازگی کشف‌شده، تقریبا هم‌اندازه زمین است. فاصله این سیاره تا ستاره‌اش نیز مانند فاصله زمین تا خورشید است. بنابراین سیاره‌های یادشده در منطقه قابل سکونت ستاره‌شان قرار دارند و بر پایه شواهدی که تاکنون به دست آورده‌‌ایم، ویژگی‌های آن بسیار شبیه به سیاره زمین است.
منبع:شرق
انتهای پیام/
خبرگزاری تسنیم: انتشار مطالب خبری و تحلیلی رسانه‌های داخلی و خارجی لزوما به معنای تایید محتوای آن نیست و صرفا جهت اطلاع کاربران از فضای رسانه‌ای بازنشر می‌شود.