درر العراق

الكوتش · 18/December/2022

علماء الفلك يكتشفون توأما من الكواكب الغريبة يرجح أنهما من العوالم المائية

صورة تعبيرية

وجد فريق من علماء الفلك دليلا على أن اثنين من الكواكب الخارجية التي تدور حول نجم قزم أحمر هما "عالمان مائيان"، أي من الكواكب التي تشكل المياه فيها جزءا كبيرا من حجمها.
ويقع هذان العالمان المائيان، اللذان لا يشبهان أي كواكب شوهدت في نظامنا الشمسي، في نظام كوكبي يقع على بعد 218 سنة ضوئية من الأرض في كوكبة القيثارة.

وتتكون هذه الكواكب بالكامل تقريبا من الماء، وهي المرة الأولى التي يتم فيها تحديد هذه العوالم بثقة من قبل العلماء.
وقال بيورن بينيكي، أحد العلماء المشاركين في الدراسة الجديدة، وأستاذ الفيزياء الفلكية بجامعة مونتريال: "لقد اعتقدنا سابقا أن الكواكب التي كانت أكبر قليلا من الأرض كانت عبارة عن كرات كبيرة من المعادن والصخور، هي مثابة نسخ موسعة من أرضنا، ولهذا السبب أطلقنا عليها اسم الأرض الفائقة. ومع ذلك، فقد ظهر لنا الآن أن هذين الكوكبين، Kepler-138c و Kepler-138d، مختلفان تماما في طبيعتهما: ومن المحتمل أن يكون جزء كبير من حجمهما مكونا بأكمله من الماء".
وأوضح قائلا: "إنها المرة الأولى التي نلاحظ فيها كواكب يمكن تحديدها بثقة على أنها عوالم مائية، وهي نوع من الكواكب افترض علماء الفلك وجودها لفترة طويلة".
ولم يكتشف العلماء الماء بشكل مباشر، حيث أن ذلك ما يزال صعبا من هذه المسافة الطويلة. لكن التحقيقات أظهرت أن ما يصل إلى نصف الكوكب يفترض أن يكون متكونا من شيء أخف من الصخور وأثقل من الهيدروجين - والشيء المرشح ليكون الأكثر ترجيحا لهذه المادة هو الماء.
ويدور الكوكبان في مدار النجم كبلر 138 (Kepler-138)، والذي يبلغ طوله 218 سنة ضوئية ويقع في كوكبة القيثارة.

وتشير التقديرات إلى أن لكل من الكوكبين حجما يبلغ ثلاثة أضعاف حجم الأرض، وكتلة أكبر بمرتين من كتلة الأرض - لكنها أقل كثافة بكثير من كتلة كوكبنا.
وكانت قد اكتشفت الكواكب حول كبلر 138 لأول مرة في عام 2014، عندما تم رصدها باستخدام تلسكوب كبلر الفضائي. وعثر عليها باستخدام طريقة العبور، حيث يراقب العلماء الانخفاض الطفيف الذي يحدث عندما تمر الكواكب أمام نجمها.

واعتمدت الدراسة الجديدة على المزيد من الملاحظات من تلسكوبي ناسا الفضائيين هابل وسبيتزر، واللذين يسمحان للعلماء بتحديد تكوين الكواكب. وقادت هذه البيانات الإضافية العلماء إلى الاعتقاد بأن الكوكبين كانا في الواقع من العوالم المائية.
وأوضح العلماء أن العوالم المائية لا تشبه الكوكب الكلاسيكي المعتاد الذي قد نتخيله، بسطح يشبه سطح المحيطات على كوكب الأرض في المقام الأول. فبدلا من ذلك، من المرجح أن تكون هذه الكواكب شديدة السخونة بحيث يتحول الماء على الفور إلى بخار، ما يخلق غلافا جويا كثيفا قد يخفي الماء السائل.
ويقع الكوكبان أيضا خارج المنطقة الصالحة للسكن، ونظرا لأنهما شديدا السخونة بالنسبة للمياه السائلة، فمن المحتمل أنهما غير صالحين للحياة. ولكن بحثا جديدا وجد أيضا كوكبا إضافيا في النظام، يُعرف باسم Kepler-138e، يقع في منطقة صالحة للسكن.
وهذا الكوكب أصغر حجما، وبعيد عن نجمه، وتستغرق سنته 38 يوما أرضيا. لكن العلماء ما زالوا غير متأكدين من تفاصيله الدقيقة، حيث لا يبدو أنه يمر أمام نجمه المضيف.
نُشرت نتائج هذه الدراسة كاملة في مجلة Nature Astronomy.