علی رغم تلاش‌های زیاد، تاکنون منجمان قمر فراخورشیدی که به دور سیاره و ستاره خود بچرخد کشف نکردند. حالا این پرسش پیش آمده که آیا صرفا تاحالا بد شانس بوده‌ایم یا واقعا تعداد اقمار در جهان کمتر از آنچه که فکر می‌کنیم است؟!

در نظریه‌ای جدید، گفته می‌شود كه اين بخاطر فيلترهاي جستجوي ماست؛ سيارات بزرگ، نزديك به خورشيد خود و مداري پايدار. در اين مقاله به بررسي اين موضوع خواهيم پرداخت.

كشف يك سياره يا ستاره فراخورشيدي، چندان دشوار نيست؛ چراكه با استفاده درست از قوانين و تكنولوژي‌هاي پيشرفته مي‌توان به آنها دست يافت. تلسكوپ‌هاي فراخورشيدي خوبي تاكنون به فضا فرستاده شده تا به دور از جو زمين، بتوانند به رصد و مشاهده اجرام بپردازند. در صورتي كه خوش شانس باشيم، با رد شدن يك سياره فراخورشيدي(اگزوپلنت) از روبروي ستاره خود ميتوانيم رد آن را مشاهده و بدين ترتيب يك اگزوپلنت را كشف كنيم. به روشي كه گفته شد، روش "رَد" گفته ميشود؛ ترفندي كه نيازي به عكاسي مستقيم از آن نيست.

كشف قمرهاي فراخورشيدي اما اصلا به اين آساني نيست! اول آنكه بايد بدانيم قمرهاي يك سياره كه به دور آن مي‌چرخند، بايد در شرايط ايده آلي برا ديدن باشند؛ چرا كه اگر قمر در جلو و يا پشت سياره باشد، ديگر قابل ديدن نيست. دوم آنكه مي‌دانيم همواره يك قمر از سياره خود كوچك‌تر است؛ بدين ترتيب حتي درصورتي كه با خوش شانسي بتوانيم آن را ببينيم، بازهم تشخيص در اين مقياس و فاصله زياد بسيار كار دشواري است.

اشتباه نكنيد، قمر نيست!

در طي ساليان گذشته، چندين مورد از اين اجرام را دانشمندان به عنوان قمرهاي احتمالي تشخيص دادند؛ اما اين اجرام هيچگاه تاييد نشدند. حال سوال اساسي پيش مي آيد: آيا ما خود ناتوان از كشف آنها هستيم يا واقعا تعداد قمرها در جهان خيلي كم است؟!

براي پاسخ به اين سوال، تيمي از محققان شبيه سازي را انجام دادند كه در آن تعداد زيادي ستاره فرضي با تشكيل منظومه‌هاي سياره‌اي، به دنبال تشخيص آن هستند كه چه نوعي از اين منظومه‌ها شانس بالايي مبني بر داشتن قمر دارد.

دانشمندان بارها اين شبيه سازي را انجام دادند. حتي در يكي از اين شبيه سازي‌ها، منظومه‌اي كه قمر سياره آن هر 10 ميليارد سال يكبار به دور ستاره خود مي‌چرخد نيز شبيه سازي شد. اما براي بازدهي بهتر، آنها ساده‌ترين نوع يك منظومه و قمر فراخورشيدي را در نظر گرفتند: يك ستاره با يك سياره و يك قمر كه هريك به درستي دور يكديگر مي‌چرخند. اين نوع چينش البته كه واقعيت ندارد، اما به فهم پايه‌هاي از كشف اين اقمار كمك شاياني خواهد كرد.

نتيجه چيست؟

دانشمندان پس از تحليل داده‌ها متوجه شدند سياراتي كه مداري 10 روزه به دور ستاره مادر خود دارند، قمر سياره به محض تشكيل از بين خواهد رفت؛ چرا كه گرانش ستاره بر سياره غلبه كرده و قمر را مي‌بلعد. اين البته درحالي است كه اگر فاصله ستاره و سياره شبيه به فاصله زمين و خورشيد باشد، شانس تشكيل قمر به 70 درصد خواهد رسيد.

این کشف با داده‌های منظومه شمسی نیز همخوانی دارد؛ همچنان که می‌بینیم عطارد و زهره هیچ قمری ندارند و زمین با استثنا بودنش، صاحب ماه است. مریخ نیز دو سیارک بسیار کوچک را به عنوان قمر برای خود دارد که به احتمال زیاد تا چند میلیارد سال آینده آنها را از دست خواهد داد اما ماه پابرجا قمر زمین خواهد ماند.

نکته مهم این است که تاکنون سیاراتی که به عنوان اگزوپپلنت کشف شدند، با استفاده از روش رَد بوده که در این روش طبق گفته‌های بالا امکان وجود قمر بخاطر نزدیکی بسیار به ستاره مادر نیست. حال دیگر می‌دانیم که شگفتی‌ای درکار نیست و علت بخاطر روش و مدل‌های ماست.

با پیشرفت تکنیک‌های مختلف و تکنولوژی، به مرور سیارات فراخورشیدی و شاید در ادامه قمرهای فراخورشیدی را بتوانیم کشف کنیم. تحقیق بر روی این موضوع نه تنها برای فهم ما از تشکیل منظومه‌های فراخورشیدی مفید است، بلکه برای درک بهتر ما از اینکه خودمان و منظومه شمسی بوجود آمده نیز مفید خواهد بود.