اكتشاف مسار كوكب ناري عملاق في الفضاء

كوكب «واسب-121b» يكمل دورة كاملة خلال نحو 30.5 ساعة فقط (معهد ماكس بلانك للفلك في ألمانيا)
كوكب «واسب-121b» يكمل دورة كاملة خلال نحو 30.5 ساعة فقط (معهد ماكس بلانك للفلك في ألمانيا)
TT

اكتشاف مسار كوكب ناري عملاق في الفضاء

كوكب «واسب-121b» يكمل دورة كاملة خلال نحو 30.5 ساعة فقط (معهد ماكس بلانك للفلك في ألمانيا)
كوكب «واسب-121b» يكمل دورة كاملة خلال نحو 30.5 ساعة فقط (معهد ماكس بلانك للفلك في ألمانيا)

كشف باحثون من معهد ماكس بلانك للفلك في ألمانيا عن تفاصيل جديدة حول رحلة تكوّن ومسار كوكب عملاق شديدِ الحرارة يُعرف باسم «واسب-121b» أو (WASP-121b).

وتمكّن الفريق من تتبّع تطوّر هذا الكوكب الناري منذ مراحله الأولى في مناطقَ باردةٍ بعيدة، وصولاً إلى مداره الحالي القريب جداً من نجمه؛ ما يوسّع من فهمنا لنماذج تكوّن الكواكب الخارجية. ونُشرت النتائج، الاثنين، بدورية «Nature Astronomy».

ويُصنّف «واسب-121b» ضمن فئة الكواكب الخارقة الحارّة (Ultra-hot Jupiters)، وهو كوكب يقع خارج نظامنا الشمسي ويدور حول نجم بعيد جداً عن الشمس.

ويتميّز بدورانه السريع حول نجمه؛ إذ يُكمل دورة كاملة خلال نحو 30.5 ساعة فقط. ويملك الكوكب وجهين مميّزين: جانب نهاريّ يواجه النجم مباشرة وتصل حرارته إلى أكثر من 3000 درجة مئوية، وجانب ليليٌّ مظلم لا تتجاوز حرارته 1500 درجة مئوية.

وقد أسفرت هذه الظروف القاسية عن تكوين غلاف جوي غني بجزيئات مثل بخار الماء، وأول أكسيد الكربون، وأول أكسيد السيليكون، والميثان، إلى جانب ظواهرَ جوية فريدة تشمل رياحاً قوية وحركات غازيةً غير معتادة؛ ما يجعل الكوكب هدفاً مناسباً للدراسة لفهم خصائص الكواكب العملاقة القريبة من نجومها، وفق الفريق.

وباستخدام تلسكوب «جيمس ويب» الفضائي التابع لوكالة الفضاء الأميركية (ناسا)، اكتشف الفريق أن الكوكب جمع معظم غازه في منطقة باردة نسبياً، تسمح ببقاء الماء متجمّداً، لكنها دافئة بما يكفي لتبخّر الميثان.

وأوضح الباحثون أن هذه المنطقة تُشبه تلك الواقعة بين مدارَي كوكبَي المشتري وأورانوس في نظامنا الشمسي، مما يُشير إلى أن الكوكب تكوّن في منطقة باردة بعيدة، ثم «هاجر» لاحقاً إلى موقعه الحالي القريب جداً من نجمه.

كما رصد الباحثون وجود أول أكسيد السيليكون، مما يدل على أن السيليكون دخل في تكوين الكوكب عبر موادَّ صخريةٍ مثل الكوارتز، ربما جلبتها كويكباتٌ صغيرة خلال مراحل لاحقة من تشكّله.

وكان اكتشاف الميثان على الجانب الليلي للكوكب مفاجئاً؛ إذ لا يمكن للميثان أن يبقى مستقراً في درجات الحرارة العالية للجانب النهاري.

ولشرح هذه الظاهرة، اقترح الباحثون وجودَ رياحٍ عمودية قوية تُعيد توزيع الميثان من الطبقات السفلية الباردة في الغلاف الجوي إلى الطبقات العليا في الجانب الليلي، الأمر الذي يستدعي مراجعة النماذج الديناميكية الحالية الخاصة بالغلاف الجوي للكواكب.

وأشار الباحثون إلى أن هذه الدراسة تُمثّل إنجازاً بارزاً لتلسكوب «جيمس ويب» في استكشاف خصائص الكواكب خارج النظام الشمسي؛ إذ تسلّط الضوء على كيفية تشكّل هذه العوالم الغريبة وهجرتها عبر الزمن.


مقالات ذات صلة

رصد كوكب حجمه 10 أضعاف المشتري يختبئ في الضباب

يوميات الشرق كوكب غازيّ هائل يخرج من عتمة الضباب (جامعة كمبردج)

رصد كوكب حجمه 10 أضعاف المشتري يختبئ في الضباب

تمكّن فريق دولي بقيادة جامعة كمبردج البريطانية من رصد كوكب غازيّ عملاق يتراوح حجمه بين 3 و10 أضعاف حجم كوكب المشتري.

«الشرق الأوسط» (القاهرة )
علوم شكل تصويري من «ناسا» لالتقاء المركبتين الأميركية والروسية

مصافحة أميركية - روسية في المدار قبل 50 عاماً غيّرت مسار سباق الفضاء

بفضلها أصبحت محطة الفضاء الدولية مختبراً عائماً ورمزاً للشراكة الدولية.

بيكي فيريرا (نيويورك)
يوميات الشرق يُقال إن النيزك المريخي هو أكبر قطعة من المريخ على الأرض حيث يعرض في دار «سوذبيز» للمزادات في نيويورك (أ.ب)

«سوذبيز» تطرح أكبر قطعة من المريخ للبيع في مزاد علني بسعر خيالي

تنظِّم دار «سوذبيز» للمزادات في نيويورك، الأربعاء المقبل، مزاداً لبيع أكبر قطعة من المريخ تم اكتشافها على سطح الأرض.

«الشرق الأوسط» (نيويورك)
الاقتصاد جناح «مجموعة نيو للفضاء» في معرض «جيتكس» (حساب المجموعة على منصة إكس)

«نيو للفضاء» السعودية تستحوذ على «يو بي 42» التابعة لـ«إيرباص»

أعلنت مجموعة «نيو للفضاء» السعودية، إحدى شركات «صندوق الاستثمارات العامة» إتمامها الاستحواذ الكامل على شركة «يو بي 42».

«الشرق الأوسط» (الرياض)
يوميات الشرق هل كان ذلك الاصطدام الأول؟ (ناسا)

وميض في زُحل... هل اصطدم كويكب بالكوكب العملاق السبت؟

دعا علماء الفلك إلى المساعدة في تحديد جسم غامض يُعتقد أنه اصطدم بكوكب زحل، السبت، فيما قد يكون أول حالة مُسجَّلة لاصطدام جسم فضائي بهذا الكوكب الغازيّ العملاق.

«الشرق الأوسط» (لندن)

رصد كوكب حجمه 10 أضعاف المشتري يختبئ في الضباب

كوكب غازيّ هائل يخرج من عتمة الضباب (جامعة كمبردج)
كوكب غازيّ هائل يخرج من عتمة الضباب (جامعة كمبردج)
TT

رصد كوكب حجمه 10 أضعاف المشتري يختبئ في الضباب

كوكب غازيّ هائل يخرج من عتمة الضباب (جامعة كمبردج)
كوكب غازيّ هائل يخرج من عتمة الضباب (جامعة كمبردج)

تمكّن فريق دولي بقيادة جامعة كمبردج البريطانية من رصد كوكب غازيّ عملاق يتراوح حجمه بين 3 و10 أضعاف حجم كوكب المشتري.

وأوضح الباحثون أنّ هذا الكوكب كان مختبئاً وسط قرص من الغاز والغبار والضباب يحيط بنجم شاب يُعرف باسم«MP Mus»؛ وقد نُشرت النتائج في مجلة «نيتشر لعلم الفلك».

ويُعد النجم «MP Mus» من النجوم التي لا تزال في مرحلة التكوّن، ولم تصل بعد إلى مرحلة الاستقرار بكونه نجماً شبيهاً بالشمس، ويحيط به قرص كوكبي أوّلي مكوّن من الغاز والغبار، مما يجعله هدفاً مهمّاً لدراسة كيفية تشكُّل الكواكب حول النجوم حديثة الولادة. كما أنه قريب نسبياً من الأرض مقارنةً بنجوم أخرى مشابهة، مما يتيح لعلماء الفلك مراقبته بتفاصيل دقيقة.

ولرصده، استخدم الباحثون مصفوفة مرصد «أتاكاما» الملليمترية وتحت الملليمترية الكبيرة، المعروفة اختصاراً بـ«ألما»، وهي واحدة من أكثر المراصد الفلكية تطوّراً في العالم.

تتألّف هذه المصفوفة من 66 مقراباً راديوياً بأقطار تتراوح بين 7 و12 متراً، وتقع في صحراء أتاكاما شمال تشيلي. وتعمل المراصد معاً بكونها وحدة واحدة لالتقاط إشارات الراديو عند أطوال موجية ملليمترية وتحت الملليمترية، وتُستخدم هذه الأطوال لدراسة الأجسام الباردة في الكون، مثل الغبار والغاز في المناطق التي تتشكّل فيها النجوم والكواكب.

وفي الرصد الأول باستخدام مرصد «ألما»، بدا القرص المحيط بالنجم مسطَّحاً وخالياً تماماً من أيّ علامات على وجود كواكب، مما أوحى بأنه نجم وحيد مُحاط بسحابة غازية ملساء من دون ملامح.

لكنَّ الفريق قرَّر إعادة فحص النجم مستخدمين «ألما» بأطوال موجية أطول (3 ملليمترات)، مما سمح لهم بالنفاذ أعمق إلى داخل القرص. وهذه المرةّ، كشفت الملاحظات عن تجويف قريب من النجم، بالإضافة إلى حلقة وفجوتين أبعد، كانت مخفيّة في الرصد الأول.

في الوقت عينه، كان الباحث ميغيل فيوك من المرصد الأوروبي الجنوبي يُحلّل بيانات مرصد «غايا» التابع لوكالة الفضاء الأوروبية، ليكتشف أن النجم «MP Mus» يُظهر تذبذباً في حركته. في البداية، ظنّ فيوك أنّ ثمة خطأ في الحسابات، لكن مع إعلان فريق جامعة كمبردج وجود فجوة جديدة في القرص، تأكد أنّ هذا التذبذب حقيقي وغالباً ما ينجم عن وجود كوكب ضخم يؤثّر بجاذبيته في النجم.

وبعد دمج نتائج مرصدَي «ألما» و«غايا» مع نماذج حاسوبية، خلص الباحثون إلى أنَّ هذا التذبذب ناجم عن كوكب غازي عملاق تُقدَّر كتلته بنحو 10 أضعاف كتلة المشتري، ويدور على مسافة تتراوح بين مرّة إلى 3 مرات من المسافة بين الأرض والشمس.

ووفق الفريق، يُعدّ هذا أول اكتشاف لكوكب خارجي مُختبئ داخل قرص كوكبي أولي يجري التوصّل إليه بهذه الطريقة غير المباشرة، من خلال الجمع بين بيانات حركة النجم الدقيقة من «غايا» والملاحظات العميقة للقرص بواسطة مرصد «ألما».