قم بالتسجيل في النشرة الإخبارية للعلوم Wonder Theory على قناة CNN. استكشف الكون بأخبار الاكتشافات الرائعة والتقدم العلمي والمزيد.
اكتشف علماء الفلك “الأرض الفائقة”، أو عالم أكبر من كوكبنا، يدور حول نجم يبعد حوالي 137 سنة ضوئية. ومن المحتمل أيضًا أن يكون هناك كوكب آخر، يُعتقد أنه بحجم الأرض، يدور حول نفس النجم.
ويدور الكوكب الخارجي العملاق، المعروف باسم TOI-715b، حول نجم قزم أحمر أكثر برودة وأصغر من شمسنا. اكتشف علماء الفلك الكوكب باستخدام مهمة TESS التابعة لناسا، أو القمر الصناعي لمسح الكواكب الخارجية العابرة. نُشرت دراسة تفصيلية لهذا الاكتشاف في شهر يناير في الإشعارات الشهرية للجمعية الفلكية الملكية.
وتوصل الباحثون إلى أن الكوكب، الذي يقدر عرضه بمرة ونصف المرة من كوكبنا، يستغرق ما يزيد قليلا عن 19 يوما أرضيا لإكمال دورة واحدة حول نجمه. الكوكب قريب بما فيه الكفاية من نجمه ليتواجد ضمن المنطقة الصالحة للسكن، أو المسافة من النجم التي توفر للكوكب درجة الحرارة المناسبة لوجود الماء السائل على سطحه.
عادة ما يتم حساب المنطقة الصالحة للسكن بناءً على عوامل مثل حجم النجم ودرجة حرارته وكتلته بالإضافة إلى انعكاس سطح الكوكب. لكن يمكن أن تكون هناك هوامش كبيرة من الخطأ مرتبطة بهذه العوامل، مما يثير التساؤلات حول ما إذا كان الكوكب موجود بالفعل في المنطقة الصالحة للسكن، حسبما قالت مؤلفة الدراسة الرئيسية الدكتورة جورجينا درانفيلد، باحثة ما بعد الدكتوراه في كلية الفيزياء وعلم الفلك بجامعة برمنغهام في الولايات المتحدة. المملكة المتحدة.
ويعتقد علماء الفلك أن TOI-715b موجود في منطقة ضيقة وأكثر مثالية حول النجم تعرف باسم المنطقة الصالحة للسكن، وهي أقل عرضة للتأثر بهوامش الخطأ.
وقال درانسفيلد: “هذا الاكتشاف مثير لأنه أول أرض عملاقة من TESS يتم العثور عليها داخل المنطقة الصالحة للحياة”. “بالإضافة إلى ذلك، نظرًا لقربه نسبيًا، فإن النظام مناسب لإجراء المزيد من التحقيقات الجوية.”
تيس، صائد الكواكب
منذ إطلاقه في عام 2018، ساعد TESS علماء الفلك على اكتشاف الكواكب حول النجوم القريبة نسبيًا والمناسبة للمتابعة باستخدام المراصد الأرضية والفضائية.
وقال درانسفيلد: “هذا يسمح لنا بالحصول على صورة أوضح بكثير عن تنوع أنظمة الكواكب الخارجية التي تدور حول مجموعة واسعة من الأنواع النجمية”.
يمكن للتلسكوبات أن تلتقط الانخفاضات في ضوء النجوم التي تشير إلى مرور الكوكب أمام نجمه، وتسمى تلك الانخفاضات في ضوء النجوم بالعبور. TOI-715b قريب من نجمه وله مدار سريع، مما يعني أن الكوكب يمر أمام نجمه أو يعبره بشكل متكرر. ونتيجة لذلك، يعد الكوكب الخارجي هو المرشح الأمثل لعمليات الرصد المستقبلية باستخدام تلسكوب جيمس ويب الفضائي. ويرى تلسكوب ويب الكون في ضوء الأشعة تحت الحمراء، وهو غير مرئي للعين البشرية، ويمكنه النظر داخل الغلاف الجوي للكواكب.
أثناء مرور الكوكب بالنجم، يرشح ضوء النجوم من خلاله، مما يسمح لويب بالبحث عن دليل على وجود غلاف جوي وحتى تحديد تكوين الغلاف الجوي للكوكب. وفهم ما إذا كانت الكواكب لها غلاف جوي يمكن أن يكشف المزيد عن قدرتها على أن تكون صالحة للحياة مدى الحياة.
وقال درانسفيلد: “نريد حقًا معرفة كتلة الكوكب بدقة عالية لنفهم ما إذا كانت أرضًا خارقة حقيقية أو عضوًا في فئة جديدة من عوالم المحيطات”، في إشارة إلى الأقمار ذات المحيطات العالمية مثل يوروبا التابع لكوكب المشتري أو إنسيلادوس التابع لزحل. “سيسمح لنا هذا بتشكيل تحقيقات المتابعة الخاصة بنا ومعرفة المزيد عن التركيبة السكانية للكواكب الخارجية ككل.”
وقال درانسفيلد إنه لتأكيد وجود الكوكب الثاني المحتمل بحجم الأرض، يحتاج الباحثون إلى المزيد من عمليات الرصد الناجحة لعبور الكوكب في أطوال موجية مختلفة من الضوء.
إذا تم التأكد من وجود كوكب بحجم الأرض، فسوف يصبح أصغر كوكب اكتشفه TESS في منطقة صالحة للسكن حتى الآن.
البحث عن كواكب شبيهة بالأرض
تعد النجوم القزمة الحمراء أكثر النجوم شيوعا في مجرتنا، وقد وجد أن عددا منها يستضيف عوالم صخرية صغيرة، مثل نظام TRAPPIST المكتشف مؤخرا بكواكبه السبعة، التي تقع على بعد 40 سنة ضوئية. يمكن للكواكب التي تدور بشكل أقرب إلى هذه النجوم الأصغر حجمًا والأكثر برودة أن تتلقى ما يكفي من الدفء لتكون صالحة للحياة.
لكن السؤال الرئيسي هو ما إذا كانت هذه الكواكب قريبة أيضًا بدرجة كافية لتتعرض للتوهجات النجمية والإشعاعات، مما قد يؤدي إلى تآكل غلافها الجوي، وتبخر الماء، والحد من قدرتها على أن تكون صالحة للحياة.
وقال درانسفيلد إن نجم TOI-715b لم يظهر سوى بضع توهجات خلال العامين الماضيين ولا يعتبر نشطًا، مما يجعله نجمًا قديمًا.
ويأمل علماء الفلك في المستقبل أن يكون لديهم القدرة على البحث عن كواكب تدور حول نجوم أكثر شبهاً بشمسنا، الأمر الذي سيتطلب القدرة على حجب ضوء النجوم المكثف للعثور على كواكب خافتة بحجم الأرض.
ستحمل البعثات القادمة مثل PLATO التابعة لوكالة الفضاء الأوروبية، أو عمليات العبور والتذبذبات الكوكبية للنجوم، 26 كاميرا لدراسة الكواكب الشبيهة بالأرض في مدارات المنطقة الصالحة للحياة حول النجوم الشبيهة بالشمس. ومن المتوقع إطلاق المهمة في عام 2026.
وقال درانسفيلد، في إشارة إلى أفلاطون: “حتى الآن، لم يتمكن أي تلسكوب من تحقيق ذلك، ولكن من المفترض أن يكون ذلك ممكنًا خلال العقد المقبل”. “سيكون هذا واحدًا من أكثر الاكتشافات المتوقعة، لأنه سيوضح لنا مدى تشابه الكواكب الشائعة حقًا مع الأرض.”
لمزيد من الأخبار والنشرات الإخبارية لـ CNN، قم بإنشاء حساب على CNN.com