يعكس هذا الرسم التوضيحي الاستنتاج القائل بأن الكوكب الخارجي LHS 475 b صخري ويماثل حجم الأرض تقريبًا. يدور الكوكب حول نجمه في غضون يومين فقط ، أسرع بكثير من أي كوكب في النظام الشمسي. (رسم توضيحي لوكالة ناسا)
الوقت المقدر للقراءة: 5-6 دقائق
لوريل ، ماريلاند – يمكن أن يضيف تلسكوب جيمس ويب الفضائي إنجازًا كونيًا آخر إلى قائمته: تم استخدام المرصد الفضائي لتأكيد وجود كوكب خارج المجموعة الشمسية لأول مرة.
يُعرف الجسم السماوي باسم LHS 475 b ويقع خارج نظامنا الشمسي ، وهو بنفس حجم الأرض تقريبًا. يقع العالم الصخري على بعد 41 سنة ضوئية في كوكبة الأوكتان.
أشارت البيانات السابقة التي جمعتها ناسا عبر القمر الصناعي لمسح الكواكب الخارجية ، أو TESS ، إلى أن الكوكب قد يكون موجودًا.
لاحظ فريق من الباحثين بقيادة عالم الفلك كيفن ستيفنسون وزميل ما بعد الدكتوراه جاكوب لوستيج-ييجر في مختبر الفيزياء التطبيقية بجامعة جونز هوبكنز في لوريل بولاية ماريلاند الهدف باستخدام ويب. لقد شاهدوا ضوء النجوم ينخفض بينما يمر الكوكب أمام نجمه المضيف ، ويسمى العبور ، ولاحظوا حدوث عابرين.
وقالت Lustig-Yaeger في بيان: “ليس هناك شك في أن الكوكب موجود. بيانات ويب الأصلية تؤكد صحة ذلك”.
تم الإعلان عن اكتشاف الكوكب يوم الأربعاء في الاجتماع 241 للجمعية الفلكية الأمريكية في سياتل.
قال ستيفنسون: “حقيقة أنه كوكب صخري صغير أمر مثير للإعجاب بالنسبة للمرصد”.
Webb هو التلسكوب الوحيد القادر على تمييز أجواء الكواكب الخارجية بحجم الأرض. استخدم فريق البحث Webb لمسح الكوكب من خلال أطوال موجية متعددة للضوء لمعرفة ما إذا كان له غلاف جوي. حتى الآن ، لم يتمكن الفريق من استخلاص استنتاجات مؤكدة ، لكن حساسية التلسكوب كشفت عن وجود مجموعة من الجزيئات.
قال لوستيج ييجر: “هناك بعض الأجواء الشبيهة بالأرض يمكننا استبعادها”. “لا يمكن أن يكون له غلاف جوي كثيف يسيطر عليه الميثان مشابه لجو قمر زحل تيتان.”
سيكون لدى علماء الفلك فرصة أخرى لرصد الكوكب مرة أخرى خلال الصيف وإجراء تحليل متابعة للوجود المحتمل للغلاف الجوي.
كشفت اكتشافات ويب أيضًا أن حرارة الكوكب أعلى ببضع مئات من درجات حرارة كوكبنا. إذا اكتشف الباحثون الغيوم على LHS 475 b ، فقد تبدو أشبه بكوكب الزهرة – الذي يُعتقد أنه توأم الأرض الأكثر سخونة مع جو من ثاني أكسيد الكربون.
قال Lustig-Yaeger: “نحن في طليعة الباحثين في دراسة الكواكب الخارجية الصخرية الصغيرة”. “لقد بدأنا بالكاد في خدش السطح الذي قد يبدو عليه الغلاف الجوي.”
يصنع الكوكب مدارًا واحدًا حول نجمه القزم الأحمر كل يومين على الأرض. نظرًا لأن النجم أقل من نصف درجة حرارة شمسنا ، فمن الممكن أن يظل الكوكب قادرًا على الحفاظ على الغلاف الجوي على الرغم من قربه من النجم.
يعتقد الباحثون أن اكتشافهم سيكون الأول من بين العديد من الاكتشافات في مستقبل ويب.
قال مارك كلامبين ، مدير قسم الفيزياء الفلكية في مقر ناسا ، في بيان: “هذه النتائج الرصدية الأولى لكوكب صخري بحجم الأرض تفتح الباب أمام العديد من الاحتمالات المستقبلية لدراسة الغلاف الجوي للكوكب الصخري باستخدام ويب”. “ويب يقرّبنا أكثر فأكثر من فهم جديد للعوالم الشبيهة بالأرض خارج النظام الشمسي ، والمهمة قد بدأت للتو.”
قرص مغبر
تمت مشاركة مشاهد ويب أخرى في اجتماع يوم الأربعاء ، بما في ذلك مناظر لم يسبق لها مثيل لقرص مترب يحوم حول نجم قزم أحمر قريب.
تمثل صور التلسكوب المرة الأولى التي يتم فيها التقاط مثل هذا القرص في هذه الأطوال الموجية للأشعة تحت الحمراء من الضوء ، والتي تكون غير مرئية للعين البشرية.
القرص المليء بالغبار حول النجم ، المسمى AU Mic ، يمثل بقايا تكوين الكواكب. عندما تحطمت أجسام صلبة صغيرة تسمى planetesimals – كوكب في طور التكوين – معًا ، تركت وراءها حلقة كبيرة من الغبار حول النجم وشكلت قرصًا من الحطام.
“قرص الحطام يتجدد باستمرار من خلال اصطدام الكواكب الصغيرة. من خلال دراسته ، نحصل على نافذة فريدة للتاريخ الديناميكي الحديث لهذا النظام ،” قال مؤلف الدراسة الرئيسي Kellen Lawson ، الزميل في برنامج ما بعد الدكتوراه في مركز جودارد لرحلات الفضاء التابع لناسا. في جرينبيلت بولاية ماريلاند ، وعضو فريق البحث الذي درس AU Mic.
بالكاد بدأنا في خدش السطح الذي قد يبدو عليه الغلاف الجوي.
– جاكوب لوستيج ييجر – باحث
سمحت قدرات ويب لعلماء الفلك برؤية المنطقة القريبة من النجم. يمكن أن توفر ملاحظاتهم وبياناتهم معلومات مفيدة في البحث عن الكواكب العملاقة التي تشكل مدارات واسعة في أنظمة الكواكب ، مثل كوكب المشتري وزحل في نظامنا الشمسي.
يقع قرص AU Mic على بعد 32 سنة ضوئية في كوكبة Microscopium. يبلغ عمر النجم حوالي 23 مليون سنة ، لذلك توقف تكوين الكواكب بالفعل حول النجم – لأن هذه العملية تستغرق عادة أقل من 10 ملايين سنة ، كما يقول الباحثون. رصدت تلسكوبات أخرى كوكبين يدوران حول النجم.
قال المؤلف المشارك في الدراسة جوش شليدر Josh Schlieder ، الباحث الرئيسي: “هذا النظام هو أحد الأمثلة القليلة جدًا لنجم فتي ، مع وجود كواكب خارجية معروفة وقرص حطام قريب بما يكفي ومشرق بما يكفي لدراسته بشكل شامل باستخدام أدوات ويب القوية بشكل خاص”. لبرنامج المراقبة في مركز جودارد لرحلات الفضاء التابع لناسا.
تشكيل النجوم
تم استخدام تلسكوب ويب أيضًا للنظر في الجزء الداخلي من NGC 346 ، وهي منطقة تشكل النجوم تقع في مجرة قزمة قريبة تسمى سحابة ماجلان الصغيرة.
بعد حوالي 2-3 مليار سنة من الانفجار العظيم الذي خلق الكون ، امتلأت المجرات بالألعاب النارية لتشكيل النجوم. تسمى ذروة تشكل النجوم هذه بـ “الظهيرة الكونية”.
قالت مارغريت ميكسنر ، عالمة الفلك في اتحاد أبحاث الفضاء بالجامعات والباحثة الرئيسية في الفريق ، في بيان صحفي: “لن يكون لدى مجرة خلال الظهيرة الكونية NGC 346 واحدة ، على عكس سحابة ماجلان الصغيرة ؛ سيكون لديها الآلاف”. . .
“على الرغم من أن NGC 346 هو الآن العنقود الهائل الوحيد الذي يتشكل نجميًا بقوة في مجرته ، إلا أنه يقدم لنا فرصة ممتازة لاستكشاف الظروف التي كانت موجودة وقت الظهيرة الكونية.”
تسمح مراقبة تشكل النجوم في هذه المجرة لعلماء الفلك بمقارنة تكوين النجوم في مجرتنا درب التبانة.
في صورة Webb الجديدة ، يمكن رؤية النجوم المتكونة وهي تمتص الغاز والغبار في شكل شريط من سحابة جزيئية محيطة. هذه المادة تغذي تكوين النجوم ، وفي النهاية الكواكب.
قال الباحث المشارك جيدو دي مارشي ، عضو كلية علوم الفضاء بوكالة الفضاء الأوروبية ، في بيان: “إننا نرى اللبنات الأساسية ، ليس فقط للنجوم ، ولكن أيضًا الكواكب المحتملة”. “وبما أن سحابة ماجلان الصغيرة لها بيئة مشابهة للمجرات خلال فترة الظهيرة الكونية ، فمن الممكن أن تكون الكواكب الصخرية قد تشكلت في وقت مبكر من تاريخ الكون أكثر مما كنا نظن.”
