قد يكون للكوكب الصخري بحجم الأرض الموجود في جرة درب التبانة أجواءً حوله ، وفقًا للبحث الجديد ، مما يثير احتمال أن يكون لديه مياه سائلة على سطحه وبالتالي يمكن أن تدعم الحياة.
في ورقتين منفصلتين نُشرت يوم الاثنين في رسائل المجلة الفيزيائية الفلكية ، قام علماء الفلك بتركيب على نظام Trappist-1 ، والذي يتكون من سبعة كواكب صخرية تدور حول نجمة واحدة. حددت كلتا الدراستين نتائج أولية من الملاحظات التي أجراها تلسكوب جيمس ويب للفضاء من ناسا ، مما يشير إلى أن كوكبًا واحدًا على وجه الخصوص ، والمعروف باسم Trappist-1e ، قد يكون له جو غني بالنيتروجين مثل الأرض ، على الرغم من أن هناك حاجة إلى دراسات المتابعة لتأكيد هذا الاكتشاف.
النتائج هي خطوة مهمة في البحث المستمر عن الحياة خارج كوكب الأرض في النظام الشمسي وما بعده.
أعلنت ناسا هذا الأسبوع أن عينة صخرية تم جمعها على المريخ قد تحتوي على أدلة على الحياة الميكروبية القديمة. يمتلك المريخ في الوقت الحالي جوًا رفيعًا يتكون في الغالب من ثاني أكسيد الكربون والنيتروجين والأرجون ، ولكن يُعتقد أن الكوكب الأحمر كان له جو أكثر سمكًا قبل مليارات السنين ، عندما تدفق الماء السائل على سطحه.
لقد اعتمد العلماء منذ فترة طويلة أن الماء هو عنصر أساسي للحياة.
للحفاظ على الماء في شكل سائل ، بدلاً من التبخر على الفور في الفضاء ، يحتاج كوكب أو القمر إلى وجود جو. وهذا يجعل البحث عن أجواء الكواكب الخارجية واحدة من أكثر الأمراض في مجال علم الفلك.
وقال ريان ماكدونالد ، وهو عالم فلكي في الخارج في جامعة سانت أندروز في اسكتلندا ومؤلفة مشارك في كلتا الدراستين: “في النهاية ، نريد أن نصل إلى النقطة التي نجد فيها كوكبًا ، وهوزاه ، نرى جزيءًا لا يمكن إنتاجه إلا من خلال الحياة”. “لكنك بحاجة إلى أن يكون لديك جو ، لذا فإن ما نعمل عليه أولاً هو العثور على كواكب لها أجواء.”
تمت دراسة نظام Trappist-1 ، الذي يبعد 40 عامًا عن الأرض عن الأرض ، على نطاق واسع منذ اكتشافه في عام 2016 لأن العديد من الكواكب يمكن أن يكون لها شروط مناسبة لدعم الحياة خارج كوكب الأرض.
كل سنة ضوئية حوالي 6 تريليونات ميل.
يُعتقد أن Trappist-1e ، على وجه الخصوص ، يدور حول نجمه في “المنطقة الصالحة للسكن” النظرية ، وهي مسافة غير قريبة جدًا من أن تكون ساخنة بشكل جهنم ، وليس بعيدًا عن أن تكون باردًا جليديًا ، ولكنه مناسب تمامًا للوصول إلى الماء السائل على السطح.
بالنسبة للدراسات الجديدة ، استخدم علماء الفلك تلسكوب جيمس ويب للفضاء من ناسا لمراقبة أربعة “عابرة” من trappist-1e ، أو الأوقات التي مرت فيها الكوكب أمام نجمه. لم ير التلسكوب جواً مباشرة حول Trappist-1e ، بل قام بقياس كيفية امتصاص الكواكب الخارجية لمعرفة ما ، إن وجد ، يحيط بالكوكب.
يشبه إلى حد كبير المنشور ، يمكن فصل الضوء إلى نطاقات مختلفة من الألوان على طيف قوس قزح ، وكيفية حظر أو تصفيات بعض الألوان أو ترشيحها يمكن أن تكون توقيعات من ذرات أو جزيئات محددة من الغاز.
إذا تم امتصاص ألوان معينة ، على سبيل المثال ، يمكن أن تشير إلى تركيزات عالية من ثاني أكسيد الكربون. يمكن أن تشير التغييرات الأخرى في اللون إلى خصائص كيميائية مختلفة ، بما في ذلك وجود الهيدروجين ، الأكسجينو الميثان أو النيتروجين.
وقال ماكدونالد: “إذا لم نر أي اختلاف في اللون ، فربما يكون الكوكب مجرد صخرة عارية”. “الصخرة العارية لا تهتم إذا كنت تضيء الضوء الأحمر أو الضوء الأزرق عليها. إنها ستحظرها جميعًا على قدم المساواة.”
في أربع عبور ، لم يجد الباحثون دليلًا على وجود جو غني بالهيدروجين حول Trappist-1e. كما أنهم لم يروا علامات على أن جوها المحتمل يهيمن عليه ثاني أكسيد الكربون. ومع ذلك ، فإن ملاحظات Webb Telescope تلمح إلى أن جوها يمكن أن يكون غنيًا بالنيتروجين.
وقالت كارولين بيوليت غورايب ، زميلة ما بعد الدكتوراه في جامعة شيكاغو التي لم تشارك في الدراسات الجديدة: “هذه خطوة مثيرة وتساعدنا حقًا على تضييق إمكانيات الجو الذي ربما يشبه الأرض”.
يحتوي الغلاف الجوي للأرض على تركيزات عالية من غاز النيتروجين. تيتان ، أحد الأقمار المحيطة بزحل ، لديه أيضًا جو في الغالب من النيتروجين. قالت ناسا إن تيتان على الأرجح يؤوي محيطًا واسعًا تحت الأرض ، مما قد يجعله صالحًا للسكن ، لكن بيئة القمر المليئة بالميثان تعني أن أي حياة موجودة ستكون مختلفة تمامًا عن الحياة على الأرض.
كان Piaulet-Ghorayeb على حدة المؤلف الرئيسي لدراسة نشرت الشهر الماضي في المجلة الفيزيائية الفلكية التي ركزت على كوكب مختلف في نظام Trappist-1: Trappist-1d ، الكوكب الثالث من النجم الذي يدور أيضًا داخل المنطقة الصالحة للسكن. لم تجد تلك الدراسة أي دليل على وجود جزيئات شائعة في الغلاف الجوي للأرض ، مثل الماء أو ثاني أكسيد الكربون أو الميثان.
دراسة هذه الهيئات السماوية تأتي مع تحديات كبيرة.
نجم Trappist-1 صغير ولكنه نشط للغاية ، مما يخلق الكثير من ضوضاء الخلفية للباحثين للخلع. على سبيل المثال ، أمضى ماكدونالد وزملاؤه أكثر من عام في تحليل البيانات من تلسكوب ويب ومحاولة التمييز بين التواقيع الكيميائية القادمة من Trappist-1e ونجمها.
لتأكيد وجود جو ، يخطط ماكدونالد وزملاؤه لدراسة Trappist-1e خلال 15 عملية عبور أخرى في السنوات القادمة.
وقال إن الدراسات ستصدر أيضًا لثلاثة كواكب أخرى في النظام ، Trappist-1F و Trappist-1G و Trappist-1H.
يجب أن يساعد البحث العلماء في القرب من الإجابة على بعض الأسئلة الدائمة حول الكواكب الخارجية والبحث عن الحياة.
وقال بيوليت غورايب: “لم نجد بعد أن وجدنا جوًا على أي كوكب صخري خارج النظام الشمسي ، مما يجعل الدراسة والبحث عن أجواء على الكواكب المعتدلة مثيرة للغاية”. “لكن هناك الكثير من العمل الذي يتعين القيام به.”
تم نشر هذا المقال في الأصل على NBCNews.com