اكتشاف كوكب جديد بحجم الأرض يدور حول نجم سيعيش 100 مليار سنة

اكتشف الباحثون الذين يستخدمون التلسكوبات الآلية العالمية كوكبًا بحجم الأرض، SPECULOOS-3 b، يدور حول قزم أحمر شديد البرودة في الفضاء. درب التبانة. يقدم هذا الكوكب، المقيد مديًا ومن المحتمل أنه يفتقر إلى غلاف جوي بسبب الإشعاع المكثف، رؤى جديدة حول الأقزام الحمراء طويلة العمر، والتي من المتوقع أن تكون من بين آخر النجوم المحترقة في الكون.

مجرتنا هي كنز من النجوم الحمراء. في الواقع، أكثر من 70% من النجوم في مجرة ​​درب التبانة هي أقزام من النوع M، وتسمى أيضًا الأقزام الحمراء. هذه النجوم باردة ومعتمة مقارنة بشمسنا، لكنها غالبًا ما تسلط إشعاعات عالية الطاقة على الكواكب الخارجية التي تدور حولها، خاصة في وقت مبكر من حياتها. وهذه “الحياة” تدوم أ طويل وقت. تحترق النجوم مثل شمسنا لمدة 10 مليارات سنة تقريبًا قبل أن تتحول إلى عمالقة حمراء جائعة تلتهم أي كواكب قريبة جدًا. تستمر الأقزام M في الاحتراق لمدة 100 مليار سنة أو أكثر، وربما توفر موطئ قدم للحياة ونافذة أطول لتطور الحياة.

اكتشف فريق دولي يستخدم التلسكوبات الآلية في جميع أنحاء العالم مؤخرًا كوكبًا بحجم الأرض يدور حول قزم أحمر فائق البرودة، وهو النجم الأكثر قتامة والأطول عمرا. عندما يصبح الكون باردًا ومظلمًا، ستكون آخر النجوم التي تحترق.

الإكتشاف

ال كوكب خارجي يقع SPECULOOS-3 b على بعد حوالي 55 سنة ضوئية من الأرض (قريب جدًا إذا أخذنا في الاعتبار المقياس الكوني!) وبنفس الحجم تقريبًا. وفي العام هناك، يستغرق الدوران حول النجم حوالي 17 ساعة. ومع ذلك، قد لا تنتهي الأيام والليالي أبدًا: يُعتقد أن الكوكب مغلق مديًا، لذا فإن الجانب نفسه، المعروف باسم جانب النهار، يواجه النجم دائمًا، كما يواجه القمر الأرض. سيكون الليل مغلقًا في ظلام لا نهاية له.

انطباع فني للكوكب الخارجي SPECULOOS-3 b الذي يدور حول نجمه القزم الأحمر. الكوكب كبير مثل الأرض، في حين أن نجمه أكبر قليلاً من كوكب المشتري – ولكنه أضخم بكثير. الائتمان: ليونيل جارسيا

استكشاف الأقزام فائقة الروعة

في زاويتنا من المجرة، توجد نجوم قزمة فائقة البرودة في كل مكان. إنها صغيرة جدًا لدرجة أن عدد سكانها على الكواكب غير مستكشف إلى حد كبير. وقد تم تصميم مشروع SPECULOOS (البحث عن الكواكب التي تحجب النجوم فائقة البرودة)، بقيادة مايكل جيلون من جامعة لييج ببلجيكا، لتغيير هذا الأمر. تنتشر النجوم القزمة فائقة البرودة في أنحاء السماء، لذا عليك مراقبتها واحدًا تلو الآخر على مدى أسابيع، لتحصل على فرصة جيدة لاكتشاف الكواكب العابرة. ولهذا تحتاج إلى شبكة مخصصة من التلسكوبات المهنية. هذا هو مفهوم SPECULOOS.

وقال جيلون: “لقد صممنا SPECULOOS خصيصًا لاستكشاف النجوم القزمة فائقة البرودة القريبة بحثًا عن الكواكب الصخرية”. '' مع النموذج الأولي SPECULOOS والمساعدة الحاسمة من ناسا اكتشفنا بواسطة التلسكوب الفضائي سبيتزر نظام TRAPPIST-1 الشهير. كانت بداية عظيمة!

جيلون هو المؤلف الرئيسي للمقالة التي تعلن اكتشاف الكوكب، والتي نُشرت في 15 مايو 2024 في علم الفلك الطبيعي. المشروع عبارة عن مشروع دولي حقيقي، بالشراكة مع جامعات كامبريدج وبرمنغهام وبرن ومعهد ماساتشوستس للتكنولوجيا وETH زيورخ.

يعتبر نجم SPECULOOS-3 أكثر برودة من شمسنا بآلاف الدرجات، حيث يبلغ متوسط ​​درجة الحرارة حوالي 4760 فهرنهايت (2627 درجة مئوية)، لكنه يضرب كوكبه بالإشعاع، مما يعني أنه لا يوجد غلاف جوي على الأرجح.

إن رؤية النجم، ناهيك عن الكوكب، هو إنجاز بحد ذاته. وقالت كاثرين كلارك، المؤلفة المشاركة وباحثة ما بعد الدكتوراه في مختبر الدفع النفاث في وكالة ناسا: “على الرغم من أن هذا القزم الأحمر بالتحديد أضعف من الشمس بأكثر من ألف مرة، إلا أن كوكبه يدور على مسافة أقرب بكثير من الأرض، مما يؤدي إلى ارتفاع درجة حرارة سطح الكوكب”. في جنوب كاليفورنيا.

حقائق ممتعة

• وعلى الرغم من أن الكوكب كبير مثل الأرض، إلا أن نجمه أكبر قليلاً من الأرض. كوكب المشتري – ولكن أكثر ضخامة بكثير.
• يتلقى الكوكب ما يقرب من 16 مرة من الطاقة في الثانية أكثر مما تتلقاه الأرض من الشمس.
• هل اكتشفت اتصال ملفات تعريف الارتباط؟ يشارك برنامج أبحاث الكوكب SPECULOOS اسمه مع كعكة الغريبة الحارة. وكلاهما من بلجيكا. ناعم!

الخطوات التالية

يُعد SPECULOOS-3 b مرشحًا ممتازًا لرصدات المتابعة بواسطة تلسكوب جيمس ويب الفضائي. لا يمكننا معرفة المزيد عن إمكانات الغلاف الجوي والمعادن السطحية فحسب، بل يمكن أن يساعدنا أيضًا في فهم الحي النجمي ومكاننا فيه.

“إننا نحرز تقدمًا كبيرًا في دراستنا للكواكب التي تدور حول نجوم أخرى. لقد وصلنا الآن إلى المرحلة التي يمكننا فيها اكتشاف ودراسة الكواكب الخارجية بحجم الأرض بالتفصيل. وستكون الخطوة التالية هي تحديد ما إذا كان “أحدها صالحًا للحياة، حتى وقال ستيف بي هاول، أحد مكتشفي الكوكب في مركز أبحاث أميس التابع لناسا في وادي السيليكون، إن “الكوكب مسكون”.

لمعرفة المزيد عن هذا الاكتشاف:

المرجع: “اكتشاف كوكب خارج المجموعة الشمسية بحجم الأرض يدور حول النجم القزم شديد البرودة SPECULOOS-3” بقلم مايكل جيلون، بيتر بي. بيدرسن، بنيامين في. راكهام، جورجينا درانفيلد، إلسا دوكروت، خالد البرقاوي، أرتيم ي. بوردانوف، أورس شروفينيجر، يلين جوميز ماكيو تشيو، سوزان إم ليدرر، روي ألونسو، آدم جيه بورجاسر، ستيف بي هاول، نوريو ناريتا، جوليان دي فيت، بريس أوليفييه ديموري، ديدييه كيلوز، أموري إتش إم جي تريود، لاتيتيا ديلريز، إيمانويل جيهين، ماثيو ج. هوتون، ليونيل ج. جارسيا، كلوديا جانو مونيوز، كاتريونا أ. موراي، فرانسيسكو ج. بوزويلوس، دانييل سيباستيان، ماتيلد تيمرمانز، سامانثا ج. طومسون، سيباستيان زونيغا فرنانديز، خيسوس أسيتونو، كريستيان أغانزي، بيدرو ج. أمادو , توماس بايكروفت، زهير بن خلدون، ديفيد بيراردو، إيميلين بولمونت، كاثرين أ. كلارك، ياسمين تي ديفيس، فاطمة دافودي، زوي إل دي بورس، جيروم بي دي ليون، ماساهيرو إيكوما، كاي إيكوتا، كيسوكي إيسوجاي، إيزورو فوكودا، أكيهيكو فوكوي، رومان جيراسيموف، مراد غاشوي، ماكسيميليان إن غونتر، سامانثا هاسلر، يويا هاياشي، كيفن هينغ، رينيو هو، تايكي كاجيتاني، يوغو كاواي، كيو كاواوتشي، دانييل كيتزمان، دانيال دي بي كول، مونيكا ليندل، جون إتش ليفينغستون، شينتونغ ليو، إريك إيه. ماير فالديس، مايوكو موري، جيمس جي ماكورماك، فيليبي مورجاس، براجوال نيراولا، إنريك بالي، إلسي بلاوتشو-فراين، رافائيل ريبولو، لورانس سابين، يانيك شاكي، نيكول شانش، فرانك سيلسيس، ألفريدو سوتا، مانو. ستالبورت، ماثيو آر. ستاندنج، كيفان جي. ستاسون، موتوهايد تامورا، يوكا تيرادا، كريستوفر أ. ثيسن، مارتن توربيت، فاليري فان جروتيل، روبرتو فاراس، نوريهارو واتانابي، وفرانسيس زونج لانج، 15 مايو 2024، علم الفلك الطبيعي.
دوى: 10.1038/s41550-024-02271-2