لقد حان الوقت لتكون صيادًا للكواكب الخارجية ... أو مجرد متحمسًا للكواكب الخارجية لهذه المسألة! كل بضعة أسابيع ، على ما يبدو ، يتم الإعلان عن اكتشافات جديدة تقدم فرصًا أكثر إثارة للبحث العلمي. ولكن الأمر الأكثر إثارة هو حقيقة أن كل اكتشاف جديد يزيد من احتمال تحديد موقع كوكب يحتمل أن يكون صالح للسكن (وبالتالي ، الحياة) خارج نظامنا الشمسي.
ومع اكتشاف LHS 1140b - الأرض الفائقة الواقعة على بعد 39 سنة ضوئية تقريبًا من الأرض - يعتقد صيادو الكواكب الخارجية أنهم وجدوا على الأرجح المرشح الأكثر ملائمة للسكن حتى الآن. لا يقتصر الأمر على مدار هذا الكوكب الأرضي (أي الصخري) داخل منطقة الشمس الصالحة للسكن ، ولكن فحوصات الكوكب (باستخدام طريقة العبور) كشفت أنه يبدو أنه يحتوي على جو قابل للحياة.
يعود الفضل في هذا الاكتشاف إلى فريق من العلماء الدوليين الذين استخدموا مجموعة تليسكوب MEarth-South - مرصد آلي يقع في سيرو تولولو في تشيلي - لتحديد الكوكب. يرصد هذا المشروع سطوع آلاف النجوم القزمة الحمراء بهدف الكشف عن الكواكب العابرة. بعد استشارة البيانات التي حصل عليها الصفيف ، لاحظ الفريق انخفاضات مميزة في سطوع النجم تشير إلى أن كوكبًا يمر أمامه.
ثم تمت متابعة هذه النتائج باستخدام أداة البحث عن الكواكب عالية السرعة (HARPS) في مرصد لا سيلا الموجود في ضواحي صحراء أتاكاما في تشيلي. بحسب دراستهم - التي ظهرت في 20 أبريل 2017 من عدد المجلة طبيعة - تمكن الفريق من عمل تقديرات لعمر الكوكب وحجمه وكتلته والمسافة من نجمه والفترة المدارية.
ويقدرون أن عمر الكوكب لا يقل عن خمسة مليارات سنة - حوالي 500 مليون سنة أقدم من الأرض. كما أنها أكبر بقليل من الأرض - بقطر 1.4 مرة من الأرض - وهي أكبر بكثير إلى حد كبير ، وتزن كتلتها الأرضية الضخمة 6.6. نظرًا لأنهم كانوا قادرين على عرض الكوكب على حافة الحافة تقريبًا ، تمكن الفريق أيضًا من تحديد أنه يدور حول شمسه على مسافة حوالي 0.1 AU (عُشر المسافة بين الأرض والشمس) لمدة 25 يومًا .
ومع ذلك ، نظرًا لأن نجمه قزم أحمر ، فإن هذا القرب يضعه في منتصف المنطقة الصالحة للسكن في النظام. ولكن الأمر الأكثر إثارة هو حقيقة أن الفريق كان قادراً على البحث عن أدلة على الغلاف الجوي منذ أن كان الكوكب يمر أمام نجمه - وهو أمر لم يكن ممكنًا مع العديد من الكواكب الخارجية. وبسبب هذا ، تمكنوا من إجراء قياسات التحليل الطيفي للانتقال التي كشفت عن وجود جو.
كما قال جايسون ديتمان - من مركز هارفارد سميثسونيان للفيزياء الفلكية (CfA) والمؤلف الرئيسي للدراسة - في بيان صحفي لـ CfA:
"هذا هو أكثر كوكب خارجي مثير رأيته في العقد الماضي. لا يمكننا أن نأمل في هدف أفضل لأداء واحدة من أكبر المهام العلمية - البحث عن أدلة على الحياة خارج الأرض. "
من المؤكد أن هذا الكوكب الخارجي ليس قريبًا من Proxima b ، التي تدور حول Proxima Centauri - على بعد 4.243 سنة ضوئية فقط. وهي بالتأكيد ليست اكتشافًا قويًا مثل نظام TRAPPIST-1 ، مع سبعة كواكب صخرية ، ثلاثة منها تقع داخل منطقتها الصالحة للسكن. لكن بالمقارنة مع هؤلاء المرشحين ، تمكن الباحثون من وضع قيود قوية على كتلة وكثافة الكوكب ، ناهيك عن حقيقة أنهم كانوا قادرين على مراقبة الغلاف الجوي.
إن اكتشاف كوكب خارجي يدور حول نجم قزم أحمر وله جو مشجع أيضًا في سياق أوسع. النجوم القزمة الحمراء منخفضة الكتلة هي النجم الأكثر شيوعًا في المجرة ، حيث تمثل 75٪ من النجوم في جوارنا الكوني وحده. كما أنها طويلة العمر (تصل إلى 10 تريليون سنة) ، وتشير الأبحاث الحديثة إلى أنها قادرة على استضافة أعداد كبيرة من الكواكب.
ولكن نظرًا لتنوعها وطبيعتها غير المستقرة ، فقد أعرب علماء الفلك عن شكوك حول ما إذا كان الكوكب الذي يدور حولهم يمكنه الاحتفاظ بغلافهم الجوي لفترة طويلة أم لا. إن معرفة أن كوكبًا أرضيًا يدور حول قزم أحمر يبلغ عمره خمسة مليارات سنة ، ولا يزال لديه جوًا ، فهو علامة جيدة جدًا. لكن بالطبع ، مجرد معرفة أن هناك جوًا لا يعني أنه يفضي إلى الحياة كما نعرفها.
قال ديتمان: "نحن الآن بصدد إجراء تخمينات مدروسة حول محتوى الغلاف الجوي لهذا الكوكب". "قد تمكننا الملاحظات المستقبلية من اكتشاف الغلاف الجوي لكوكب يحتمل أن يكون صالحًا للسكن للمرة الأولى. نخطط للبحث عن الماء والأكسجين الجزيئي في نهاية المطاف ".
وبالتالي ، ستكون هناك حاجة لدراسات إضافية قبل أن يتمكن هذا الكوكب من المطالبة بعنوان "أفضل مكان للبحث عن علامات الحياة خارج النظام الشمسي". تحقيقا لهذه الغاية ، فإن المهمات الفضائية المستقبلية مثل تلسكوب جيمس ويب الفضائي (الذي سيتم إطلاقه في 2018) ، والأدوات الأرضية مثل تلسكوب ماجلان العملاق وتلسكوب إيسو الكبير للغاية ، ستكون مناسبة بشكل خاص!
في غضون ذلك ، سيقوم ناسا / وكالة الفضاء الأوروبية تلسكوب هابل الفضائي بإجراء عمليات رصد لنظام النجوم في المستقبل القريب. ومن المأمول أن تشير هذه الملاحظات بالضبط إلى مقدار الإشعاع عالي الطاقة الذي تستقبله LHS 1140b من شمسها. هذا سيقطع شوطًا طويلًا نحو تحديد مدى قابلية الأرض الفائقة للسكن.
واحرص على الاستمتاع بهذا الفيديو لنظام النجوم LHS 1140 ، بإذن من المرصد الجنوبي الأوروبي و spaceengine.org:
