چگونه سیارات و کهکشان های دوردست کشف می شوند؟
این سوالی است که بسیاری از ما برایمان مبهم است که چگونه متوجه بزرگی کیهان می شوند و اینکه چگونه یک سیاره در فلان میلیون سال نوری از زمین کشف میشود و فاصله آن بر چه مبنایی تخمین زده میشود؟
در واقع روش های مختلفی برای تخمین و مشاهده وجود دارد و تقریبا همه آنها غیرمستقیم است، در ادامه به سه روش عمده از بین روش ها اشاره میکنیم.
روش Transit و حرکت سیاره از جلوی ستاره
اولین سیارهی خارج از منظومهی شمسی از طریق تلسکوپی زمینی و چیزی به اسم زمانبندی پالسار و سرعت شعاعی کشف شده است. در روش ترنزیت (یا همان ترانزیت مصطلح) از حرکت سیارات به دور ستارگان استفاده میشود. وقتی سیارهای در خط فرضی بین زمین و آن ستاره قرار گیرد، شاهد چشمک زدن یا کمسو شدن ستاره خواهیم بود. اگر این فرآیند به صورت منظم تکرار شود، به این نتیجه میرسیم که آنجا چیزی به اسم سیاره زندگی میکند. با دانستن فاصلهی
زمین تا ستارهی موردنظر و همینطور اندازهی سیاره نسبت به ستاره میتوان ابعاد سیاره و فاصلهی آن را تخمین زد.
روش مایکرولنسینگ گرانشی و انحنای مسیر حرکت نور
ستارههای بزرگ با جرم زیادی که دارند، حتی نور را هم منحرف میکنند. درست مثل یک لنز (عدسی) غولآسا. برای کشف موقعیت سیارات بسیار دور را میتوان از همین لنز بزرگ استفاده کرد. اما چطور؟ در پائین تصویر این پست یک تماشاکننده به رنگ آبی، یک ستاره دور به عنوان منبع نور و ستارهی دیگری به عنوان لنز در وسط را نمایش میدهد.
اگر سیاره در اطراف ستارهای که حکم لنز را دارد، زندگی کند، ما به عنوان بیننده آن را نمیبینیم اما بخشی از نور ستارهای که در دوردست قرار گرفته، به ما نمیرسد. تفاوت بسیار کم است اما همین تفاوت اندک هم از وجود یک سیاره نشأت میگیرد. بنابراین سیارات خارجی زیادی را میتوان از این طریق کشف کرد.
در حقیقت پرتوی نور همیشه تحت تأثیر اجرام بزرگ آسمانی پیچ و تاب میخورد. دورترین سیارهی کشف شده توسط روش جالب مایکرولنسینگ گرانشی در فاصلهی ۲۵۰۰۰ سال نوری از زمین ما و در نزدیکی مرکز کهکشان راه شیری واقع شده است
روش مشاهدهی مستقیم و عکاسی
با وجود تمام پیشرفتی که ذهن بشری در صنایع مختلف پدید آورده، روش مشاهدهی مستقیم هنوز هم مشکلترین روش است و پس از مدتها تلاش در سال ۲۰۰۸ اولین سیارهی خارج از منظومهی مادری ما به روش مشاهدهی مستقیم کشف شده است. سیاراتی که از این روش کشف میشوند معمولاً جوان هستند و پرتوی مادون قرمز از خود ساطع میکنند. به علاوه باید نور مادون قرمز در میان نور شدید ستارگان اطراف قابل تشخیص باشد.