اكتشف علماء الفلك كوكبًا بحجم الأرض يدور حول نجم قزم أحمر فائق البرودة يشبه حجم كوكب المشتري. يقع القزم الأحمر على بعد حوالي 55 سنة ضوئية، وهو أقل سطوعًا بمقدار 100 مرة من الشمس ويعرض نصف درجة حرارة نجمنا.
يُطلق على هذا الكوكب الجديد خارج المجموعة الشمسية اسم SPECULOOS-3، ويمثل المرة الثانية فقط التي يكتشف فيها علماء الفلك نظامًا كوكبيًا حول نجم قزم أحمر، وكان الأول هو نظام Trappist-1.
تم اكتشاف العالم بحجم الأرض من خلال مشروع البحث عن الكواكب الصالحة للسكن التي تحجب النجوم فائقة البرودة (SPECULOOS) الموجود في مرصد بارانال في صحراء أتاكاما شمال تشيلي. الهدف من المهمة (التي سميت على اسم بسكويت بلجيكي شهير يسمى “Speculoos”) هو استخدام عمليات رصد الأشعة تحت الحمراء للكشف عن الكواكب الخارجية الصخرية حول النجوم فائقة البرودة القريبة مثل الأقزام الحمراء وما يسمى “النجوم الفاشلة” أو الأقزام البنية.
متعلق ب: لقد فقد هذا الكوكب الخارجي الماسي غلافه الجوي، ثم نما غلافًا آخر
“يدور SPECULOOS-3 b حول نجم قزم أحمر. إن الحجم الصغير لهذه النجوم يجعل من السهل اكتشاف كواكب صغيرة بحجم الأرض من حولها، وقبل كل شيء مراقبة أي أجواء كوكبية،” إيميلين بولمونت، عضو الفريق والأستاذ المساعد في وقال قسم علم الفلك في جامعة UNIGE في بيان. “تظهر العديد من الدراسات أن الحياة يمكن أن تتطور على الكواكب التي تدور حول الأقزام الحمراء. وبالتالي فهي مرشحة مثالية بالنسبة لنا.”
في حين أن حجم SPECULOOS-3 b هو نفس حجم كوكبنا تقريبًا، إلا أن هناك اختلافات أخرى تجعله مختلفًا جذريًا عن الأرض. يتضمن ذلك حقيقة أن المدار الكامل لنجمه، وبالتالي سنة على SPECULOOS-3 b، تستمر 17 ساعة فقط. من المحتمل أيضًا أن يكون هذا الكوكب الخارجي “مغلقًا مديًا” بالنسبة لنجمه، مما يعني أن له جانب نهار أبدي وجانب ليل أبدي.
وقال مايكل جيلون، قائد فريق SPECULOOS، في بيان: “نعتقد أن الكوكب يدور بشكل متزامن، بحيث يكون الجانب نفسه، الذي يسمى جانب النهار، يواجه النجم دائمًا، تمامًا كما يفعل القمر بالنسبة للأرض”. “من ناحية أخرى، فإن الجانب الليلي، سيكون مغلقا في ظلام لا نهاية له.”
SPECULOOS-3 ب والصلاحية للسكن
يُعتقد أن الأقزام الحمراء، أو “الأقزام M”، تمثل 70% من النجوم في مجرة درب التبانة. ولأنها أبرد من الشمس بآلاف الدرجات، فإنها تستهلك إمدادات الوقود اللازمة للاندماج النووي ببطء نسبي. وهذا يعني أن الأقزام الحمراء لها عمر طويل بشكل استثنائي، على الأقل مائة مرة أطول من عمر الشمس المقدر بـ 10 مليارات سنة.
نجم الكوكب، SPECULOOS، هو في الواقع جزء من فئة فرعية أكثر برودة من الأقزام الحمراء التي يتوقع علماء الفلك أنها ستكون آخر النجوم المشتعلة في كون بارد ومظلم في نهاية المطاف؛ ومن المرجح أن تحترق هذه الأجرام السماوية لأكثر من 100 مليار سنة. وهذا يعني أن الحياة قد يكون لديها وقت أطول للتطور حول الأقزام الحمراء مقارنة بالأنظمة المحيطة بالنجوم التي تعيش بسرعة وتموت شابة.
ومع ذلك، فإن الأقزام الحمراء ليست مفهومة جيدًا بسبب سطوعها المنخفض. بالإضافة إلى ذلك، من النادر اكتشاف كواكب تدور حول هذه النجوم الصغيرة والباردة. لذلك، على الرغم من أن الكواكب الخارجية القزمة الحمراء قد تكون من الناحية الفنية أكثر العوالم شيوعًا في مجرتنا، إلا أننا لا نعرف الكثير عنها في الواقع. يهدف SPECULOOS إلى تغيير ذلك.
حقيقة أن النجوم القزمة فائقة البرودة منتشرة عبر السماء تعني أنه يجب على العلماء مراقبة الأجسام واحدًا تلو الآخر وعلى مدار فترة أسابيع من أجل اكتشاف الكواكب العابرة المحتملة. يتطلب ذلك شبكة مخصصة من التلسكوبات الاحترافية مثل تلك التي تشتمل على SPECULOOS، ويمثل اكتشاف SPECULOOS-3 b خطوة في الاتجاه الصحيح نحو هدف فهم عوالم الأقزام الحمراء.
ومع ذلك، على الرغم من أن الكواكب التي تدور حول القزم الأحمر توصف بأنها مواقع مثالية لنشوء الحياة، إلا أن SPECULOOS-3 b ليس صالحًا للسكن، لكي نكون واضحين. ويتعرض الكوكب لإشعاعات تزيد بنحو 16 مرة عما تتلقاه الأرض من الشمس، مما يجعل الماء السائل غير قادر على التواجد على سطحه.
عندما يتعلق الأمر بالبحث عن حياة على كوكب يدور حول قزم أحمر، فإن الكواكب السبعة الشبيهة بالأرض في نظام ترابيست-1، والتي يقع الكثير منها في المنطقة الصالحة للسكن لنجمها، لا تزال أهدافًا أفضل. لكن هذا لا يجعل SPECULOOS-3 b غير مثير للاهتمام. بعيد عنه.
قصص ذات الصلة:
– كوكب خارجي جديد من نوع “المشتري الدافئ” اكتشفه القمر الصناعي لصيد الكواكب التابع لناسا
– بعض الكواكب الخارجية تتقلص. هذا هو السبب
– يفجر النجم الغلاف الجوي لكوكب خارجي عملاق، تاركًا وراءه ذيلًا ضخمًا
يعتقد الفريق أن SPECULOOS-3 b سيكون الهدف المثالي لتلسكوب جيمس ويب الفضائي (JWST)، عندما يتعلق الأمر باختبار ما إذا كانت الكواكب الموجودة على مقربة من نجومها يمكنها التمسك بغلاف جوي.
وقال بولمونت: “يجب أن يكون تلسكوب جيمس ويب الفضائي قادراً على تحديد ما إذا كان الكوكب قادراً على الاحتفاظ بغلاف جوي على الرغم من قربه من نجمه”. “إذا وجدنا واحدًا على هذا الكوكب المشعع للغاية، فهذا يمنحنا أملًا جيدًا في وجود واحد أيضًا على الكواكب الموجودة في المنطقة الصالحة للسكن في TRAPPIST-1.”
نُشر بحث الفريق يوم الأربعاء (15 مايو) في مجلة Nature Astronomy.