قال باحثون إن نوعًا جديدًا من الكواكب الخارجية – نوع مكون من نصف صخري ونصف ماء – يدور حول أحد أكثر النجوم شيوعًا في الكون ، مما قد يكون له آثار كبيرة على البحث عن الحياة في الكون.
الأقزام الحمراء إنها أكثر أنواع النجوم شيوعًا ، حيث تمثل أكثر من 70٪ من عدد النجوم في الكون. هذه النجوم أصغر حجمًا وأكثر برودة ، وعادة ما تكون حوالي خمس أكبر منها الشمس وما يصل إلى 50 مرة باهتة.
حقيقة أن الأقزام الحمراء شائعة جدًا جعلت العلماء يتساءلون عما إذا كانت أفضل فرصة للعثور على الكواكب التي يمكن أن تؤوي الحياة كما نعرفها على الأرض. على سبيل المثال ، في عام 2020 ، اكتشف علماء الفلك Gliese 887 ، وهو قزم أحمر ساطع بأطوال موجية مرئية من الضوء في سمائنا. يمكن استضافة كوكب داخل منطقته الصالحة للسكندرجة حرارة السطح مثالية لتزويد الماء السائل.
متعلق ب: 10 كواكب حيث يمكن للأجانب أن يعيشوا
ومع ذلك ، فمن غير الواضح ما إذا كانت العوالم التي تدور حول الأقزام الحمراء صالحة للسكن لأن الباحثين لا يفهمون تكوين هذه العوالم. اقترح البحث السابق أن صغيرة كائنات خارج الأرض – أقل من أربعة أضعاف قطر الأرض – عادة ما تكون النجوم الشبيهة بالشمس صخرية أو ذات غلاف جوي رقيق أو كثيف من الغازات والهيدروجين والهيليوم.
في الدراسة الجديدة ، سعى علماء الفيزياء الفلكية إلى التحقيق في تكوينات الكواكب الخارجية حول الأقزام الحمراء. ركزوا على العوالم الأصغر الموجودة بالقرب – وبالتالي أكثر إشراقًا وأسهل – الأقزام الحمراء التي رصدتها وكالة ناسا عبور قمر صناعي لمسح الكواكب الخارجية (تيس).
النجوم أكثر إشراقًا من كواكبهم ، لذلك لا يستطيع علماء الفلك رؤية معظم الكواكب الخارجية مباشرة. بدلاً من ذلك ، يكتشف العلماء عادةً الكواكب الخارجية من خلال التأثيرات التي تحدثها هذه العوالم عليها النجوممثل الظل الناتج عن عبور كوكب أمام نجمه ، أو قوة الجاذبية الطفيفة على حركة النجم الناتجة عن كوكب يدور حوله.
من خلال التقاط الظل الذي يلقيه كوكب عندما يعبر أمام نجمه ، يمكن للعلماء معرفة قطر الكوكب. من خلال قياس الجاذبية الصغيرة التي يمارسها كوكب على نجم ، يمكن للباحثين تحديد كتلته.
في الدراسة الجديدة ، حلل علماء الفيزياء الفلكية أخيرًا 34 كوكبًا خارجيًا ببيانات دقيقة عن القطر والكتلة. ساعدت هذه التفاصيل الباحثين على تقدير كثافة هذه العوالم وتحديد تركيباتها المحتملة.
قال المؤلف المشارك في الدراسة رافائيل لوك ، عالم الفيزياء الفلكية في جامعة شيكاغو ، لـ ProfoundSpace.org في مقابلة: “يمكننا تقسيم هذه العوالم إلى ثلاث عائلات”. بالإضافة إلى 21 كوكبًا صخريًا وسبعة كواكب غازية ، وجدوا ستة أمثلة لنوع جديد من الكواكب الخارجية التي تتكون تقريبًا من نصف صخر ونصف ماء ، إما سائل أو جليدي.
قال لوك: “كان من المدهش رؤية أدلة على وجود العديد من عوالم الماء التي تدور حول أكثر أنواع النجوم شيوعًا في المجرة”. قال في بيان (يفتح في علامة تبويب جديدة). “هذا له عواقب وخيمة على البحث عن الكواكب الصالحة للسكن.”
تشير نماذج تكوين الكواكب التي وضعها العلماء إلى أن الكواكب الصغيرة التي عثروا عليها يمكن أن تكون قد تشكلت بثلاث طرق مختلفة. ربما تكونت الكواكب الصخرية من مادة جافة نسبيًا بالقرب من نجومها.
متعلق ب: 7 طرق لاكتشاف الكائنات الفضائية
قال الباحث المشارك في الدراسة إنريكي بال ، عالم الفيزياء الفلكية في معهد جزر الكناري للفيزياء الفلكية ، لموقع ProfoundSpace.org إن الكواكب الصخرية الصغيرة لها كثافة “مماثلة تقريبًا لكثافة الأرض”. “هذا يعني أن مؤلفاتهم يجب أن تكون متشابهة للغاية.”
في المقابل ، ربما تكون الكواكب المائية قد نشأت من مادة جليدية وولدت بعيدًا عن نجومها ، وعبرت “خط الجليد” حيث تكون درجة حرارة سطحها متجمدة. ثم اقتربوا من المكان الذي وجدهم فيه علماء الفلك.
كما أن الكواكب الغازية غنية بالمياه وربما تكونت على غرار الكواكب المائية. ومع ذلك ، لديهم كتلة أكبر لتبدأ بها ، حتى يتمكنوا من تجميع أجواء الهيدروجين والهيليوم من حولهم قبل الانتقال إلى الداخل.
يقول الباحثون إنه في حين أن الكواكب الصخرية فقيرة نسبيًا من حيث المياه والكواكب المائية غنية ، فإن الأولى جافة والأخيرة مغطاة بالمحيطات.
“أرض 0.02٪ فقط من كتلته على شكل ماء ، وهو ما يجعله من وجهة نظر الفيزياء الفلكية عالمًا جافًا ، على الرغم من أن ثلاثة أرباعه مغطى بالمياه “. وقال بيل: “وهذا لا يعني أن لديهم محيطات ضخمة على سطحهم. يبدو أن الماء قد اختلط بالصخور”.
قال لوقا إن الأبحاث المستقبلية يمكن أن ترى ما إذا كانت الأنواع الثلاثة من العوالم موجودة حول النجوم الضخمة. وقال لوك في مقابلة “جيل جديد من الأجهزة في التلسكوبات الأرضية ، خاصة في الولايات المتحدة وأوروبا ، سيساعدنا في إجراء هذه القياسات”.
هناك اتجاه آخر يجب اتباعه وهو استكشاف تكوين وخصائص عوالم المياه هذه. “مع تلسكوب جيمس ويب الفضائيقال لوك في مقابلة: “يمكننا تحليل الغلاف الجوي الخاص بهم ومعرفة كيفية تخزينهم للمياه ، إذا كان لديهم أي ماء. سيخبرنا ذلك كثيرًا عن تكوينهم وتطورهم وبنيتهم الداخلية.”
وأوضح العلماء النتائج التي توصلوا إليها (يفتح في علامة تبويب جديدة) على الإنترنت الخميس (8 سبتمبر) في مجلة العلوم.
تابعنا على تويتر تضمين التغريدة (يفتح في علامة تبويب جديدة) أو على فيسبوك (يفتح في علامة تبويب جديدة).
“متعصب التلفزيون. مدمن الويب. مبشر السفر. رجل أعمال متمني. مستكشف هواة. كاتب.”
More Stories
يساعدنا التصوير عالي السرعة والذكاء الاصطناعي على فهم كيفية عمل أجنحة الحشرات
عادت المركبة الفضائية فوييجر 1 التابعة لناسا إلى المنزل بعد 5 أشهر من انقطاع الاتصال
علماء يقولون إن الوباء العالمي المقبل “قد يكون ناجما عن مرض واحد”