توصلت الدراسة إلى أن الكوكب العملاق الغريب يتمتع بكثافة حلوى القطن الرقيقة

قم بالتسجيل في النشرة الإخبارية للعلوم Wonder Theory على قناة CNN. استكشف الكون بمعلومات عن الاكتشافات الرائعة والتقدم العلمي وغير ذلك الكثير..

سي إن إن
—

ما هو الشيء الكبير الذي يحتوي على تركيبة مطاطية تشبه حلوى القطن؟ اتضح أنه كوكب.

اكتشف تحالف دولي من علماء الفلك مؤخرًا كوكبًا غير عادي، أُطلق عليه اسم WASP-193b، وهو أكبر بحوالي 50 بالمائة من كوكب المشتري، ولا يزال ثاني أخف كوكب تم اكتشافه على الإطلاق.

لكن WASP-193b، الذي يقع خارج نظامنا الشمسي على بعد حوالي 1200 سنة ضوئية من الأرض، ليس مجرد أمر غريب علمي. يمكن أن يكون الكوكب الخارجي أيضًا مفتاحًا للبحث المستقبلي في تكوين الكواكب غير النمطية، وفقًا لدراسة تصف الاكتشاف المنشورة يوم الثلاثاء في المجلة. علم الفلك الطبيعي.

كوكب حلوى القطن هذا ليس وحده؛ هناك كواكب أخرى مماثلة تنتمي إلى فئة يطلق عليها العلماء اسم “كواكب المشتري المتضخمة”. أخف كوكب تم اكتشافه على الإطلاق هو الكوكب المتضخم للغاية كبلر 51 دوهو بحجم كوكب المشتري تقريبًا ولكنه أخف بمئة مرة من العملاق الغازي.

وقال خالد البرقاوي، المؤلف الرئيسي للدراسة، إن انتفاخ كوكب المشتري كان لغزا إلى حد كبير لمدة 15 عاما. لكن WASP-193b، نظرًا لحجمه، يعد مرشحًا مثاليًا لمزيد من التحليل بواسطة تلسكوب جيمس ويب الفضائي والمراصد الأخرى.

وقال البرقاوي، باحث ما بعد الدكتوراه في علوم الأرض والغلاف الجوي والكواكب في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا: “الكوكب خفيف للغاية لدرجة أنه من الصعب تخيل مادة تناظرية في الحالة الصلبة”. بيان صحفي. “السبب في أنها قريبة من حلوى القطن هو أن كلاهما مصنوع في المقام الأول من الغازات الخفيفة بدلاً من المواد الصلبة. الكوكب رقيق جدًا في الأساس.

كان WASP-193b، الذي يقول الباحثون إنه يتكون في معظمه من الهيدروجين والهيليوم، لغزًا كبيرًا للباحثين الذين تمكنوا من تجميعه معًا. ونظرًا لأن كثافة الكوكب الخارجي خفيفة جدًا بالنسبة لحجمه، فقد أصبح حساب كتلته تحديًا.

عادة، يحدد العلماء الكتلة باستخدام تقنية تسمى السرعة الشعاعية، حيث يقوم الباحثون بتحليل كيفية تشكل النجم نطاق، رسم بياني يوضح شدة انبعاثات الضوء في الأطوال الموجية، ويتحرك أثناء دوران الكوكب حوله. كلما زاد حجم الكوكب، زادت إمكانية تغير طيف النجم، لكن هذا لم ينجح مع WASP-193b، وهو خفيف جدًا لدرجة أنه لا يضغط على النجم الذي تمكن الفريق من اكتشافه.

وأوضح البرقاوي أنه نظرًا لصغر حجم الإشارة الجماعية، فقد استغرق الفريق أربع سنوات لجمع البيانات وحساب كتلة WASP-193b. ولأن الأعداد المنخفضة للغاية التي وجدوها كانت نادرة جدًا، أجرى الباحثون عدة محاولات لتحليل البيانات، فقط للتأكد.

وقال فرانسيسكو بوزويلوس، المؤلف الرئيسي المشارك، وهو باحث كبير في المعهد الإسباني للفيزياء الفلكية في الأندلس، في بيان صحفي: “في البداية حصلنا على كثافات منخفضة للغاية، وكان من الصعب جدًا تصديق ذلك في البداية”.

وفي النهاية، اكتشف الفريق أن كتلة الكوكب تبلغ 14% فقط من كتلة المشتري، على الرغم من كونه أكبر بكثير.

لكن الحجم الأكبر يعني “غلافًا جويًا ممتدًا” أكبر، كما قال جوليان دي فيت، المؤلف المشارك للدراسة والأستاذ المشارك في علوم الكواكب في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا. وهذا يعني أن WASP-193b يوفر نافذة مفيدة بشكل خاص لتكوين هذه الكواكب المتضخمة.

وقال دي فيت لشبكة CNN: “كلما كان الغلاف الجوي للكوكب أكبر، كلما زاد عدد الضوء الذي يمكن أن يمر عبره”. “لذا فمن الواضح أن هذا الكوكب هو أحد أفضل الأهداف التي لدينا لدراسة تأثيرات الغلاف الجوي.” سيكون حجر رشيد لمحاولة حل لغز كواكب المشتري المتضخمة.

وقال البرقاوي إنه من غير الواضح أيضًا كيف تشكل WASP-193b. إن “النماذج الكلاسيكية لتطور” عمالقة الغاز لا تفسر هذه الظاهرة حقًا.

وقال: “WASP-193b هو كوكب غريب بين جميع الكواكب المكتشفة حتى الآن”.