يُظهِر مفهوم هذا الفنان الأرض الفائقة المكتشفة حديثًا GJ 1214b ، والتي تدور حول نجم قزم أحمر على بعد 40 سنة ضوئية من الأرض. أغيلار ، CfA
المزيد من الكواكب الخارجية هذا الأسبوع! أعلن علماء الفلك اليوم عن اكتشاف ما يسمى بالأرض الفائقة حول نجم قريب منخفض الكتلة ، GJ1214. يبلغ حجم كتلة الكوكب المكتشف حديثًا ستة أضعاف كتلة الأرض و 2.7 ضعف نصف قطرها ، وتقع بين حجم الأرض وعمالقة الجليد في المجموعة الشمسية وأورانوس ونبتون. لكن هذا الكوكب الخارجي الأخير ، GJ1214b ، لديه شيء آخر أيضًا: جو يبلغ سمكه حوالي 200 كم. قال ديفيد شاربونو ، المؤلف الرئيسي لصحيفة "هذا الغلاف الجوي أكثر سمكا من الغلاف الجوي للأرض ، لذا فإن الضغط العالي وغياب الضوء يستبعدان الحياة كما نعرفها". طبيعة الإبلاغ عن الاكتشاف ، "لكن هذه الشروط لا تزال مثيرة للاهتمام للغاية ، لأنها قد تسمح بحدوث بعض الكيمياء المعقدة."
GJ1214b هو أيضًا مكان ساخن للغاية. تدور حول نجمها مرة واحدة كل 38 ساعة على مسافة مليوني كيلومتر فقط - أقرب 70 مرة من نجمها من الأرض إلى الشمس. قال شاربونو: "نظرًا لقربه من نجمه المضيف ، يجب أن تبلغ درجة حرارة سطح الكوكب حوالي 200 درجة مئوية ، وهو ساخن جدًا بحيث لا يصبح الماء سائلًا".
ومع ذلك ، قال عضو آخر في الفريق إن جليد الماء يمكن أن يكون موجودًا على GJ1214b ، في عمق قلب الكوكب. قال خريج زاشوري بيرتا ، الذي اكتشف لأول مرة تلميح الكوكب بين البيانات: "على الرغم من درجة حرارته الساخنة ، يبدو أنه عالم مائي". "إنه أصغر بكثير وأكثر برودة وأشبه بالأرض من أي كوكب خارجي معروف آخر."
النجم هو نجمة صغيرة حمراء اللون من النوع M تبلغ حوالي خمس حجم شمسنا. تبلغ درجة حرارة سطحه حوالي 2700 درجة مئوية فقط (4900 درجة فهرنهايت) ولمعان سوى ثلاثة آلاف من الأضواء مثل الشمس.
قارنت Charbonneau هذا الكوكب الخارجي الجديد مع Corot-7b ، أول كوكب صخري فائق تم اكتشافه باستخدام طريقة العبور ، عندما يأخذ مدار الكوكب عبر وجه نجمه الأصلي ، من وجهة نظرنا. .
تمكن الفلكيون أيضًا من الحصول على الكتلة والنصف قطر لـ GJ1214b ، مما يسمح لهم بتحديد الكثافة واستنتاج البنية الداخلية.
على الرغم من أن كتلة GJ1214b تشبه كتلة Corot-7b ، فإن نصف قطرها أكبر بكثير ، مما يشير إلى أن تكوين الكوكبين يجب أن يكون مختلفًا تمامًا. في حين أن Corot-7b ربما يحتوي على نواة صخرية وقد تكون مغطاة بالحمم البركانية ، يعتقد علماء الفلك أن ثلاثة أرباع GJ1214b تتكون من جليد الماء ، والباقي مصنوع من السيليكون والحديد.
قال شاربونو: "إن الاختلافات في التكوين بين هذين الكوكبين تتعلق بالسعي إلى عوالم صالحة للسكن". "إذا كانت الكواكب الفائقة الأرض بشكل عام محاطة بغلاف مشابه لجو GJ1214b ، فقد تكون غير ملائمة لتنمية الحياة كما نعرفها على كوكبنا."
تم الكشف عن الغلاف الجوي عندما قارن علماء الفلك نصف القطر المقاس لـ GJ1214b مع النماذج النظرية للكواكب. ووجدوا أن نصف القطر الملاحظ يتجاوز توقعات النماذج ، واستنتجوا أن الغلاف الجوي السميك يحجب ضوء النجم.
قال Xavier Bonfils ، عضو آخر في الفريق: "نظرًا لأن الكوكب حار جدًا لدرجة أنه لم يحتفظ بجو لفترة طويلة ، فإن GJ1214b يمثل الفرصة الأولى لدراسة جو تم تشكيله حديثًا يحيط بعالم يدور حول نجم آخر". "لأن الكوكب قريب منا ، سيكون من الممكن دراسة غلافه الجوي حتى مع المرافق الحالية."
تم اكتشاف الكوكب لأول مرة كجسم عابر في مشروع MEarth ، الذي يتبع حوالي 2000 نجم منخفض الكتلة للبحث عن العبور بواسطة الكواكب الخارجية ، ويستخدم أسطولًا من ثمانية مقاريب صغيرة (16 بوصة) بحجم الهواة.
لتأكيد الطبيعة الكوكبية لـ GJ1214b وللحصول على كتلته (باستخدام ما يسمى بطريقة دوبلر) ، كان الفلكيون بحاجة إلى الدقة الكاملة لمطياف HARPS المرتبط بتلسكوب ESO الذي يبلغ طوله 3.6 متر في La Silla.
الخطوة التالية بالنسبة لعلماء الفلك هي محاولة اكتشاف الغلاف الجوي مباشرة وتوصيفه ، الأمر الذي سيتطلب أداة فضائية مثل تلسكوب هابل الفضائي التابع لناسا. GJ1214b على بعد 40 سنة ضوئية فقط من الأرض ، في متناول المراصد الحالية.
المصدر: ESO، CFA
