diamonds55
26th October 2008, 11:31 PM
فكر می‌كنید چقدر خانه خود را می‌شناسید؟ خانه‌ای كه تمام عمر خود را درون آن سپری كرده‌اید؟ خانه‌ای كه همه دنیای شما بوده است؟ چه حالی به شما دست خواهد داد اگر ناگهان متوجه شوید آنچه تاكنون درباره تاریخچه منزل خود می‌دانستید، اشتباه بوده است؟ و چه احساسی به شما دست می‌دهد، وقتی برای اولین بار از این خانه قدم بیرون می‌گذارید و خانه‌های دیگری را در فواصل دور و نزدیك می‌بینید؟
این پرسش‌هایی است كه اكنون در برابر بسیاری از دانشمندان قرار دارد، آنها می‌كوشند تا چشم‌اندازی را كه از خانه خود دارند، با دیدن خانه‌های همسایه‌ها اصلاح كنند، اما این بار منظورمان از خانه، اندكی بزرگ‌تر از خانه‌های آشنایی است كه در آن زندگی می‌كنیم؛ این بار تلاش برای جستجوی خانه نوع انسان، زمین و سیارات است.
ابر بسیار بزرگی از هیدروژن بیابید و با اضافه كردن مقداری گرد و غبار به آن، شروع به هم زدن كنید. كم‌كم مخلوط را فشرده‌تر كنید و دما و فشار را افزایش دهید و به هم زدن برای چند صد هزار سال ادامه دهید؛ در این صورت شما مراحل لازم اولیه برای شكل‌گیری یك سیستم خورشیدی را در اختیار دارید و ممكن است در نهایت ستاره یا ستاره‌هایی در مركز منظومه و سیاراتی اطراف آن داشته باشید؛ اما برخلاف ظاهر ساده این سناریو، هنوز از جزئیات این فرآیند اطلاع دقیقی نداریم و زمانی از اهمیت این فرآیند بیش از پیش آگاه می‌شویم كه بدانیم منظومه شمسی ما خانه ما در فضاست و شناخت دقیق از وضعیت شكل‌گیری و تحول این منظومه در فضا و جهان می‌توانند سرنخ بزرگی در درك آینده ما از جهان ایجاد كند.
اگرچه منظومه شمسی و سیاره‌هایی كه در آسمان دیده می‌شوند، یكی از قدیمی‌ترین آشنایان آسمانی برای مردمان زمین بوده‌اند، اما بررسی علمی آنها سابقه زیادی ندارند و در واقع در چند قرن اخیر و بویژه یك قرن اخیر است كه بررسی‌های علمی و نظریه‌پردازی‌های مبتنی بر دانش و مبتنی بر فناوری‌های مدرن (و بویژه فناوری‌های فضایی) درباره آنها به روشی معمول تبدیل شده است و دانشی به نام سیاره‌شناسی و بررسی منظومه‌های خورشیدی وارد بررسی‌های اخترشناسی شده‌اند.
پیش از این، دوران عمده تلاش‌ها و نظریات موجود به دیدگاه‌های فلسفی باز می‌گشت كه سعی در توجیه جایگاه سیارات و ارائه مدلی بر مبنای حركت آنها در آسمان داشت. تلاش‌هایی كه اگرچه سعی می‌شد در آنها، شواهد و داده‌های در دسترس زمانه خود به كار رود، اما به دلیل كم بودن اطلاعات ما از ماهیت آنچه بر فراز سرمان می‌گذرد، نظریه نهایی نیز نمی‌توانست چندان با واقعیت هماهنگ باشد.
قدیمی‌ترین ایده جامعی را كه درباره منظومه شمسی بیان شد، باید به دوران یونان باستان مرتبط كرد. ایده‌ای كه در آن، زمین در مركز عالم فرض می‌شد و سیاره‌ها هر یك در فلكی اطراف زمین در حال چرخش بودند؛ در این دیدگاه كه در دوران بطلمیوس به اوج خود رسید و به نام مدل بطلمیوسی در جهان معروف شد، خورشید، ماه و سیاره‌هایی كه در آسمان دیده می‌شدند، هر یكی در فلكی ثابت قرار داشتند و دیگر ستاره‌ها همگی در فلكی به نام فلك ثوابت سكونت داشتند.
پیوندی كه این دیدگاه با الهیات مسیحی بر قرار كرد، باعث شد در تمام دوران قرون وسطی این ایده تبدیل به ایده اصلی در حاكمیت كلیسا شود و نقد آن با كفاره‌های سنگینی همراه شود؛ كفاره‌هایی كه گاه به معنی سوزاندن شخص در ملاعام بود.
یكی از چهره‌های برجسته‌ای كه جان خود را در این راه گذاشت، كشیشی به نام جوردانو برونو بود كه به دلیل اعتقادی كه به گرایش جدیدی به نام خورشید مركزی داشت و همین‌طور اعتقادش مبنی بر امكان وجود سیاره هایی مشابه زمین در دیگر نقاط كیهان و امكان وجود حیات بر آنها به حكم دادگاه تفتیش عقاید در میدانی در ایتالیا كه امروزه مجسمه او ایستاده است سوزانده شد.
اما این نظر در قرن ۱۷ و با انتشار دیدگاه‌های كپرنیك و بخصوص با انقلابی كه ۴۰۰ سال پیش گالیله با استفاده از تلسكوپ برای رصد آسمان ایجاد كرد، جای خود را به دیدگاه خورشید مركزی داد؛ دیدگاهی كه در آن، خورشید را در مركز عالم فرض می‌كرد كه سیاره‌های دیگر در حال چرخش به دور آن هستند. از همین دوران بود كه با افزایش بررسی‌های علمی درخصوص پدیده‌های آسمانی ایده‌های اولیه در باره منشأ و تحول منظومه شمسی كه اینك زمین یكی از اعضای معمولی آن به شمار می‌رود آغاز شد.
برمبنای یكی از این نظریات ابتدایی كه دانشمندی فرانسوی به نام بوفون آن را ارائه كرد، سیارات منظومه شمسی بر اثر برخورد دنباله‌دارهای غول‌آسا با خورشید از آن جدا شده‌اند و طی مرور زمان به شكل كنونی درآمده‌اند. انبوهی از نظریات متعدد در این دوران مطرح شد كه می‌توان همه آنها را در ۳رده جای داد.
رده‌ای كه تولد خورشید را مستقل از سیارات می‌دانست و معتقد بود سیارات بر اساس رویدادی بعدی و از موادی كه به دلیلی از خورشید جدا شده‌اند به وجود آمده‌اند.
رده دوم ضمن قبول این‌كه سیارات روند تولدی مستقل از خورشید داشته‌اند، ماده تشكیل دهنده آنها را مربوط به اجرامی بیرون از منظومه و خورشید می‌دانست و معتقد بود بر اثر رویدادی خورشید از موادی كه در محیط میان ستاره‌ای سرگردان بوده است، موادی را جذب كرده و آنها در طول زمان تبدیل به سیاره شده‌اند و نظریه سوم كه بر مبنای شكل‌گیری همزمان سیاره‌ها و ستاره‌ها استوار بود مربوط به ایمانوئل كانت، یكی از اولین كسانی بود كه چنین نظری را بیشتر بر اساس ایده‌های فلسفی خود مطرح كرد و جالب این‌كه طی دهه‌ها بحث و گردآوری شواهد و داده‌ها همین نظر بود كه در اواسط قرن بیستم به عنوان نظریه نهایی پذیرفته شد.
این نظر به طور كلی بیان می‌كند، هنگام شكل‌گیری خورشید از ابر بزرگ اولیه اكثر جرم در مركز این ابر متمركز شده و خورشید را شكل داده است، اما مركز جرم دیگری نیز در این فرآیند در اطراف آن شكل گرفته و توانسته است بخشی از جرم سرگردان را كه در شكل‌گیری ستاره مادر نقشی ایفا نكرده‌اند به خود جلب كند و به این ترتیب سیارات را شكل دهند.
وقوع مرحله‌ای در تكامل خورشید كه همراه با خروج بادهای شدید از این ستاره تازه متولد شده است، حتی می‌تواند نحوه قرارگیری سیارات بر مبنای چگالی آنها را توجیه كند.
برخی رصدهایی كه با تلسكوپ‌های بزرگ انجام شد و توانست پیش سیاره‌هایی را آشكار كند به نظر می‌رسد تاییدی نهایی بر این نظریه است اما زمانی كه همگان خشنود از رسیدن به نظری واحد و قطعی برای بیان چگونگی شكل‌گیری و تحول منظومه‌های خورشیدی بودند، كشف سیاره‌ای جدید اوضاع را به هم زد و باعث شد تا شاخه جدیدی وارد ستاره‌شناسی شود. شاخه‌ای كه در سال‌های عادی یكی از پر ارجاع‌ترین شاخه‌های دانش ستاره‌شناسی خواهد بود.
در دهه ۹۰ میلادی كشف سیاره‌ای كه به دور یكی از ستارگان صورت فلكی اسب بالدار می‌چرخید، توانست رویای كشف سیاره‌هایی را كه به دور ستاره‌هایی غیر از خورشید می‌گردند به واقعیت برسانند. اگرچه این كشف به طریق غیرمستقیم صورت پذیرفته بود، اما راه را برای كشف این گونه سیارات باز كرد و هر بار كه سیاره جدیدی كشف می‌شد نظری مطرح می‌شد كه تئوری مستحكم پیدایش منظومه شمسی نیاز به بازنگری دارد.
مشكل از اینجا ناشی می‌شد كه در مجموعه بیش از ۲۲۸ سیاره‌ای كه تا امروز كشف شده‌اند، تقریبا هیچ یك در جایی قرار ندارند كه باید بر اساس تئوری موجود قرار داشته باشند.
مثلا سیاره‌ای با چگالی معادل مشتری و جرمی چند برابر آن در فاصله‌ای كمتر از فاصله عطارد تا خورشید در منظومه شمسی قرار دارد. در حالی‌كه چنین اتفاقی بر مبنای نظریه موجود منطقی نیست. مشكل كجاست؟ آیا ما تاكنون راه را اشتباه رفته‌ایم؟ آیا ما فقط استثناهایی را در عالم رصد كردیم؟ آیا منظومه ما استثنایی تنها به شمار می‌رود؟
اخترشناسان و سیاره‌شناسان هنوز به این پرسش پاسخی نمی‌دهند چرا كه معتقدند اگرچه تاكنون ۲۲۸ سیاره فراخورشیدی پیدا كرده‌ایم، اما این تعداد در مقایسه با تعداد سیاره‌های موجود، عدد قابل ملاحظه‌ای نیست و در عین حال محدودیت ابزار ما شاید باعث شده باشد تا بتوانیم نوع خاصی از سیارات را كشف كنیم.
در سال‌های آینده فضا پیمای كپلر به مدار خواهد رفت. این فضا پیما وظیفه خواهد داشت تا به جستجوی سیارات فرا خورشیدی بپردازد و امیدوار است بتواند سیاراتی مانند زمین را نیز پیدا كند. یافته‌هایی كه كپلر به زمین می‌فرستد قطعا می‌تواند چشم‌انداز ما را از سناریو‌های موجود در شكل‌گیری و تحول منظومه شمسی دگرگون كند.
اینك یكی از جذاب‌ترین شاخه‌های ستاره‌شناسی كه هر روز شاهد جنب و جوشی فراوان است به سیارات فراخورشیدی اختصاص پیدا كرده است. بدین ترتیب در ابتدای قرن ۲۱ هنوز یكی از قدیمی‌ترین شاخه‌های ستاره‌شناسی، داغ ترین موضوعات را تشكیل می‌دهد.
شاید روزی خانه را بشناسیم اما مهم‌تر از آن، این است كه هر گامی در راه این شناخت برداریم، انسان را گامی به جلو می‌برد حتی اگر نتیجه‌اش دریافت این واقعیت باشد كه تاكنون درست نمی‌اندیشیدیم.
این پرسش‌هایی است كه اكنون در برابر بسیاری از دانشمندان قرار دارد، آنها می‌كوشند تا چشم‌اندازی را كه از خانه خود دارند، با دیدن خانه‌های همسایه‌ها اصلاح كنند، اما این بار منظورمان از خانه، اندكی بزرگ‌تر از خانه‌های آشنایی است كه در آن زندگی می‌كنیم؛ این بار تلاش برای جستجوی خانه نوع انسان، زمین و سیارات است.
ابر بسیار بزرگی از هیدروژن بیابید و با اضافه كردن مقداری گرد و غبار به آن، شروع به هم زدن كنید. كم‌كم مخلوط را فشرده‌تر كنید و دما و فشار را افزایش دهید و به هم زدن برای چند صد هزار سال ادامه دهید؛ در این صورت شما مراحل لازم اولیه برای شكل‌گیری یك سیستم خورشیدی را در اختیار دارید و ممكن است در نهایت ستاره یا ستاره‌هایی در مركز منظومه و سیاراتی اطراف آن داشته باشید؛ اما برخلاف ظاهر ساده این سناریو، هنوز از جزئیات این فرآیند اطلاع دقیقی نداریم و زمانی از اهمیت این فرآیند بیش از پیش آگاه می‌شویم كه بدانیم منظومه شمسی ما خانه ما در فضاست و شناخت دقیق از وضعیت شكل‌گیری و تحول این منظومه در فضا و جهان می‌توانند سرنخ بزرگی در درك آینده ما از جهان ایجاد كند.
اگرچه منظومه شمسی و سیاره‌هایی كه در آسمان دیده می‌شوند، یكی از قدیمی‌ترین آشنایان آسمانی برای مردمان زمین بوده‌اند، اما بررسی علمی آنها سابقه زیادی ندارند و در واقع در چند قرن اخیر و بویژه یك قرن اخیر است كه بررسی‌های علمی و نظریه‌پردازی‌های مبتنی بر دانش و مبتنی بر فناوری‌های مدرن (و بویژه فناوری‌های فضایی) درباره آنها به روشی معمول تبدیل شده است و دانشی به نام سیاره‌شناسی و بررسی منظومه‌های خورشیدی وارد بررسی‌های اخترشناسی شده‌اند.
پیش از این، دوران عمده تلاش‌ها و نظریات موجود به دیدگاه‌های فلسفی باز می‌گشت كه سعی در توجیه جایگاه سیارات و ارائه مدلی بر مبنای حركت آنها در آسمان داشت. تلاش‌هایی كه اگرچه سعی می‌شد در آنها، شواهد و داده‌های در دسترس زمانه خود به كار رود، اما به دلیل كم بودن اطلاعات ما از ماهیت آنچه بر فراز سرمان می‌گذرد، نظریه نهایی نیز نمی‌توانست چندان با واقعیت هماهنگ باشد.
قدیمی‌ترین ایده جامعی را كه درباره منظومه شمسی بیان شد، باید به دوران یونان باستان مرتبط كرد. ایده‌ای كه در آن، زمین در مركز عالم فرض می‌شد و سیاره‌ها هر یك در فلكی اطراف زمین در حال چرخش بودند؛ در این دیدگاه كه در دوران بطلمیوس به اوج خود رسید و به نام مدل بطلمیوسی در جهان معروف شد، خورشید، ماه و سیاره‌هایی كه در آسمان دیده می‌شدند، هر یكی در فلكی ثابت قرار داشتند و دیگر ستاره‌ها همگی در فلكی به نام فلك ثوابت سكونت داشتند.
پیوندی كه این دیدگاه با الهیات مسیحی بر قرار كرد، باعث شد در تمام دوران قرون وسطی این ایده تبدیل به ایده اصلی در حاكمیت كلیسا شود و نقد آن با كفاره‌های سنگینی همراه شود؛ كفاره‌هایی كه گاه به معنی سوزاندن شخص در ملاعام بود.
یكی از چهره‌های برجسته‌ای كه جان خود را در این راه گذاشت، كشیشی به نام جوردانو برونو بود كه به دلیل اعتقادی كه به گرایش جدیدی به نام خورشید مركزی داشت و همین‌طور اعتقادش مبنی بر امكان وجود سیاره هایی مشابه زمین در دیگر نقاط كیهان و امكان وجود حیات بر آنها به حكم دادگاه تفتیش عقاید در میدانی در ایتالیا كه امروزه مجسمه او ایستاده است سوزانده شد.
اما این نظر در قرن ۱۷ و با انتشار دیدگاه‌های كپرنیك و بخصوص با انقلابی كه ۴۰۰ سال پیش گالیله با استفاده از تلسكوپ برای رصد آسمان ایجاد كرد، جای خود را به دیدگاه خورشید مركزی داد؛ دیدگاهی كه در آن، خورشید را در مركز عالم فرض می‌كرد كه سیاره‌های دیگر در حال چرخش به دور آن هستند. از همین دوران بود كه با افزایش بررسی‌های علمی درخصوص پدیده‌های آسمانی ایده‌های اولیه در باره منشأ و تحول منظومه شمسی كه اینك زمین یكی از اعضای معمولی آن به شمار می‌رود آغاز شد.
برمبنای یكی از این نظریات ابتدایی كه دانشمندی فرانسوی به نام بوفون آن را ارائه كرد، سیارات منظومه شمسی بر اثر برخورد دنباله‌دارهای غول‌آسا با خورشید از آن جدا شده‌اند و طی مرور زمان به شكل كنونی درآمده‌اند. انبوهی از نظریات متعدد در این دوران مطرح شد كه می‌توان همه آنها را در ۳رده جای داد.
رده‌ای كه تولد خورشید را مستقل از سیارات می‌دانست و معتقد بود سیارات بر اساس رویدادی بعدی و از موادی كه به دلیلی از خورشید جدا شده‌اند به وجود آمده‌اند.
رده دوم ضمن قبول این‌كه سیارات روند تولدی مستقل از خورشید داشته‌اند، ماده تشكیل دهنده آنها را مربوط به اجرامی بیرون از منظومه و خورشید می‌دانست و معتقد بود بر اثر رویدادی خورشید از موادی كه در محیط میان ستاره‌ای سرگردان بوده است، موادی را جذب كرده و آنها در طول زمان تبدیل به سیاره شده‌اند و نظریه سوم كه بر مبنای شكل‌گیری همزمان سیاره‌ها و ستاره‌ها استوار بود مربوط به ایمانوئل كانت، یكی از اولین كسانی بود كه چنین نظری را بیشتر بر اساس ایده‌های فلسفی خود مطرح كرد و جالب این‌كه طی دهه‌ها بحث و گردآوری شواهد و داده‌ها همین نظر بود كه در اواسط قرن بیستم به عنوان نظریه نهایی پذیرفته شد.
این نظر به طور كلی بیان می‌كند، هنگام شكل‌گیری خورشید از ابر بزرگ اولیه اكثر جرم در مركز این ابر متمركز شده و خورشید را شكل داده است، اما مركز جرم دیگری نیز در این فرآیند در اطراف آن شكل گرفته و توانسته است بخشی از جرم سرگردان را كه در شكل‌گیری ستاره مادر نقشی ایفا نكرده‌اند به خود جلب كند و به این ترتیب سیارات را شكل دهند.
وقوع مرحله‌ای در تكامل خورشید كه همراه با خروج بادهای شدید از این ستاره تازه متولد شده است، حتی می‌تواند نحوه قرارگیری سیارات بر مبنای چگالی آنها را توجیه كند.
برخی رصدهایی كه با تلسكوپ‌های بزرگ انجام شد و توانست پیش سیاره‌هایی را آشكار كند به نظر می‌رسد تاییدی نهایی بر این نظریه است اما زمانی كه همگان خشنود از رسیدن به نظری واحد و قطعی برای بیان چگونگی شكل‌گیری و تحول منظومه‌های خورشیدی بودند، كشف سیاره‌ای جدید اوضاع را به هم زد و باعث شد تا شاخه جدیدی وارد ستاره‌شناسی شود. شاخه‌ای كه در سال‌های عادی یكی از پر ارجاع‌ترین شاخه‌های دانش ستاره‌شناسی خواهد بود.
در دهه ۹۰ میلادی كشف سیاره‌ای كه به دور یكی از ستارگان صورت فلكی اسب بالدار می‌چرخید، توانست رویای كشف سیاره‌هایی را كه به دور ستاره‌هایی غیر از خورشید می‌گردند به واقعیت برسانند. اگرچه این كشف به طریق غیرمستقیم صورت پذیرفته بود، اما راه را برای كشف این گونه سیارات باز كرد و هر بار كه سیاره جدیدی كشف می‌شد نظری مطرح می‌شد كه تئوری مستحكم پیدایش منظومه شمسی نیاز به بازنگری دارد.
مشكل از اینجا ناشی می‌شد كه در مجموعه بیش از ۲۲۸ سیاره‌ای كه تا امروز كشف شده‌اند، تقریبا هیچ یك در جایی قرار ندارند كه باید بر اساس تئوری موجود قرار داشته باشند.
مثلا سیاره‌ای با چگالی معادل مشتری و جرمی چند برابر آن در فاصله‌ای كمتر از فاصله عطارد تا خورشید در منظومه شمسی قرار دارد. در حالی‌كه چنین اتفاقی بر مبنای نظریه موجود منطقی نیست. مشكل كجاست؟ آیا ما تاكنون راه را اشتباه رفته‌ایم؟ آیا ما فقط استثناهایی را در عالم رصد كردیم؟ آیا منظومه ما استثنایی تنها به شمار می‌رود؟
اخترشناسان و سیاره‌شناسان هنوز به این پرسش پاسخی نمی‌دهند چرا كه معتقدند اگرچه تاكنون ۲۲۸ سیاره فراخورشیدی پیدا كرده‌ایم، اما این تعداد در مقایسه با تعداد سیاره‌های موجود، عدد قابل ملاحظه‌ای نیست و در عین حال محدودیت ابزار ما شاید باعث شده باشد تا بتوانیم نوع خاصی از سیارات را كشف كنیم.
در سال‌های آینده فضا پیمای كپلر به مدار خواهد رفت. این فضا پیما وظیفه خواهد داشت تا به جستجوی سیارات فرا خورشیدی بپردازد و امیدوار است بتواند سیاراتی مانند زمین را نیز پیدا كند. یافته‌هایی كه كپلر به زمین می‌فرستد قطعا می‌تواند چشم‌انداز ما را از سناریو‌های موجود در شكل‌گیری و تحول منظومه شمسی دگرگون كند.
اینك یكی از جذاب‌ترین شاخه‌های ستاره‌شناسی كه هر روز شاهد جنب و جوشی فراوان است به سیارات فراخورشیدی اختصاص پیدا كرده است. بدین ترتیب در ابتدای قرن ۲۱ هنوز یكی از قدیمی‌ترین شاخه‌های ستاره‌شناسی، داغ ترین موضوعات را تشكیل می‌دهد.
شاید روزی خانه را بشناسیم اما مهم‌تر از آن، این است كه هر گامی در راه این شناخت برداریم، انسان را گامی به جلو می‌برد حتی اگر نتیجه‌اش دریافت این واقعیت باشد كه تاكنون درست نمی‌اندیشیدیم.