يمكن للكواكب أن تنجو من موت نجمها وتصبح قادرة على دعم الحياة، والآن سيذهب علماء الفلك للبحث عنها.
النجوم لا تبقى للأبد الشمس متضمنة. في حوالي خمسة مليارات سنة، سيبدأ نجم الأرض في استنفاد مخزونه من الهيدروجين المستخدم لتوليد الطاقة عبره الاندماج النووي في جوهرها. سيبدأ قلب الشمس بعد ذلك في الانكماش، مما يزيد من درجة الحرارة بحيث يتمكن الهيدروجين الموجود في غلافها الخارجي من إشعال تفاعلات الاندماج التي ستتسبب في توسع الشمس – والنجوم الأخرى المشابهة لها، عندما تصل إلى هذه المرحلة – إلى نجم. العملاق الأحمر.
مرحلة العملاق الأحمر هي اخبار سيئة لأي الكواكب القريبة. في لدينا النظام الشمسي، فإن الشمس المتوسعة سوف تبتلع عطارد والزهرة وربما الأرض أيضًا.
الكواكب البعيدة ستكون أفضل حالًا. عوالم أبعد عن نجمها بخمس إلى ست مرات منها الارض من الشمس سوف ترتفع درجة حرارتها بسبب توسع النجم، مما يؤدي إلى ذوبان الجليد وتشكيل محيطات سطحية وربما حياة. في نظامنا الشمسي، كوكب المشتريأقمارها الجليدية، مثل أوروبا و جانيميد، سيكون في مثل هذا الموقف الرئيسي.
متعلق ب: يمكن اكتشاف الحياة الغريبة على الكواكب المحيطة بالنجوم المحتضرة
لكنه شيء جيد. قريبة جدًا، وسوف يتبخر الماء. بعيدًا جدًا، ستظل العوالم مجمدة. في جوهر الأمر، منطقة المعتدل ستنتقل نسبة الصالحية للسكن من نجم متوسع، وسيتعين على الكوكب أو القمر الجليدي أن يسكن هذه المنطقة للحصول على أي فرصة لتطوير الماء السائل.
سيستمر النجم العملاق الأحمر في التطور. في نهاية المطاف، ستتوقف جميع تفاعلات الاندماج النووي، وسيتم طرد الطبقات الخارجية المنتفخة للنجم، تاركين وراءهم فقط قلب النجم المدمج، والمعروف باسم قزم ابيض.
تولد الأقزام البيضاء ساخنة وتتألق بشكل ساطع، لكنها أيضًا صغيرة الحجم، بحجم الأرض تقريبًا. حجمها الصغير يعني أنها لا تشع الكثير من الحرارة في المجمل. يجب أن يكون الكوكب الذي يدور حول أحد هذه الأجسام الغريبة على بعد حوالي 930 ألف ميل (1.5 مليون كيلومتر) من القزم الأبيض – حوالي 1٪ من المسافة من الأرض إلى الشمس – ليكون دافئًا بما يكفي لاستضافة الماء السائل.
في وهنا تكمن المشكلة. كان من الممكن أن تكون جميع الكواكب القريبة قد اختفت عميقًا وابتلعت منذ فترة طويلة، وستكون الكواكب الخارجية والأقمار التي ذابت الآن بعيدة جدًا عن القزم الأبيض بحيث لا تدعم وجود المياه السطحية.
إذًا، كيف يمكن نقل كوكب من مسافة مئات الملايين من الكيلومترات إلى منطقة المعتدل الجديدة والقريبة؟
وقالت جولييت بيكر من جامعة ويسكونسن ماديسون في تقرير لها: “إنها رحلة محفوفة بالمخاطر”. إفادة. وأشارت إلى أنه “من الصعب على المحيطات أن تنجو من هذه العملية، لكن ذلك ممكن”.
بيكر، الذي ناقش كيف الكواكب الخارجية يمكن أن تنجو من هذه العملية ومن ثم يتم اكتشافها عبر “العبور” – الممرات عبر وجه نجمها المضيف، من وجهة نظرنا – في الاجتماع رقم 244 للجمعية الفلكية الأمريكية في وقت سابق من شهر يونيو، أوضحت أن آلية تحريك كوكب أقرب إلى قزم أبيض تسمى هجرة المد والجزر.
“في هجرة المد والجزر، يؤدي بعض عدم الاستقرار الديناميكي بين الكواكب في النظام إلى وضع أحدها في مدار شديد الانحراف، مثل كوكب الأرض. المذنبحيث يتأرجح بالقرب من الجسم المركزي في النظام ثم بعيدًا مرة أخرى.”
لا يبقى الكوكب المهاجر في هذا المدار الشبيه بالمذنب لفترة طويلة. تعمل الجاذبية على تعميم مسارها، مما يبقي الكوكب قريبًا من القزم الأبيض. وهنا يمكن لعلماء الفلك اكتشاف عبورهم.
أحد التحذيرات هو أن الأقزام البيضاء لا تبدو معقلًا لحركة الكواكب خارج المجموعة الشمسية. في وقت سابق من هذا العام، اكتشف تلسكوب جيمس ويب الفضائي (JWST) لاحظ اثنين من المرشحين الكوكب حول الأقزام البيضاء، لكنها كانت نادرة بشكل عام. ولا يعبر أي من هذين المرشحين قزمه الأبيض.
قصص ذات الصلة:
– الأقزام البيضاء: حقائق عن بقايا النجوم الكثيفة
– أصغر وأكثف قزم أبيض تم اكتشافه على الإطلاق يحزم كتلة الشمس في جثة نجمية بحجم القمر
– البحث عن حياة غريبة (مرجع)
إذا كان هناك كوكب يعبر قزمه الأبيض، فإن التحليل الطيفي العابر – مراقبة الغلاف الجوي للكوكب الذي يمتص ويرشح أطوال موجية معينة من ضوء النجوم أثناء العبور – يمكن أن يكشف عن وجود الماء في الغلاف الجوي لهذا الكوكب. تم إجراء مثل هذه القياسات للكواكب الخارجية التي تمر عبر النجوم العادية، ولكن قد يكون من الأسهل فعل ذلك مع قزم أبيض.
قال بيكر: “الأقزام البيضاء صغيرة جدًا وعديمة الملامح، لدرجة أنه إذا مر كوكب أرضي أمامها، فيمكنك في الواقع القيام بعمل أفضل بكثير في توصيف غلافها الجوي”. “سيكون للغلاف الجوي للكوكب إشارة أكبر وأكثر وضوحًا لأن جزءًا أكبر من الضوء الذي تراه يمر عبر ما تريد دراسته بالضبط.”
الماء ليس ضمانًا للحياة بالطبع، ولكن حتى احتمال أن العوالم المتجمدة سابقًا يمكن أن تصبح صالحة للسكن بعد موت نجمها، ومن ثم يتم سحبها إلى مدار قريب حول ذلك النجم الميت حيث يمكن أن تظل صالحة للسكن، يعطينا دليلًا على ذلك. علماء الأحياء الفلكية ساحة جديدة للنظر فيها الحياة الغريبة. سيكون مثل هذا العالم هو الحالة النهائية لعالم “العنقاء”، ويثبت أنه يمكن أن تكون هناك حياة بعد موت النجوم.
لدى بيكر ورقة بحثية تصف عملها في دراسة البحث عن كواكب صالحة للسكن تعبر الأقزام البيضاء والتي تخضع حاليًا لمراجعة النظراء.
اترك ردك