في ما هو بالتأكيد أكبر الأخبار منذ بدء البحث عن الكواكب الخارجية ، أعلنت وكالة ناسا اليوم عن اكتشاف نظام من سبعة كواكب خارجية تدور حول نجم قريب من TRAPPIST-1. اكتشفه فريق من علماء الفلك باستخدام بيانات من تلسكوب TRAPPIST في تشيلي وتلسكوب سبيتزر الفضائي ، وهذا الاكتشاف مثير بشكل خاص حيث يعتقد أن جميع هذه الكواكب بحجم الأرض والأرضية (أي صخرية).
لكن الأكثر إثارة هو أن ثلاثة من هذه الكواكب الخارجية الصخرية تدور حول منطقة النجم الصالحة للسكن (المعروفة أيضًا باسم "منطقة Goldilocks"). هذا يعني ، في الواقع ، أن هذه الكواكب قادرة على وجود الماء السائل على أسطحها وبالتالي يمكن أن تدعم الحياة. فيما يتعلق باكتشافات الكوكب خارج الطاقة الشمسية ، فإن هذا ليس له سابقة ، والاكتشاف يبشر بعصر جديد في البحث عن الحياة خارج نظامنا الشمسي.
قاد فريق الاكتشاف مايكل جيلون ، عالم الفلك من جامعة لييج في بلجيكا. باستخدام تلسكوب الكواكب العابرة والكواكب الصغيرة (TRAPPIST) تلسكوب المرصد الجنوبي الأوروبي (ESO) مرصد لا سيلا في تشيلي ، لاحظ هو وزملاؤه وجود ثلاثة كواكب في نظام TRAPPIST-1 في مايو من عام 2016.
قام الفريق بملاحظة نظام النجوم هذا - الذي يقع على بعد حوالي 39 سنة ضوئية من الأرض باتجاه كوكبة الدلو - من سبتمبر إلى ديسمبر 2015. تمت متابعة هذا الاكتشاف على الفور باستخدام العديد من التلسكوبات الأرضية ، والتي تضمنت تلسكوب ESO الكبير جدًا ، وتلسكوب سبيتزر الفضائي.
أكدت بيانات من هذه الاستطلاعات وجود اثنين من هذه الكواكب ، وكشفت عن خمسة أخرى - مما يجعل هذا أكبر اكتشاف حول نجم واحد في تاريخ صيد الكواكب الخارجية. بالاعتماد على بيانات سبيتزر ، تمكن الدكتور جيلون وفريقه من الحصول على معلومات دقيقة عن الكواكب باستخدام طريقة العبور. من خلال قياس الانخفاضات الدورية في لمعان TRAPPIST-1 (من مرور الكوكب أمامه) ، تمكنوا من قياس أحجامهم وكتلهم وكثافتهم.
هذا مهم بشكل خاص عند دراسة الكواكب الخارجية. فهو لا يسمح فقط للعلماء بإجراء تقييمات دقيقة لتكوين كوكب ما (أي ما إذا كانت صخرية أو جليدية أو غازية أم لا) ، بل هو المفتاح في تحديد ما إذا كان الكوكب يمكن أن يكون صالحًا للسكن أم لا. كما كانت المرة الأولى التي يتم فيها وضع قيود دقيقة على كتل ونصف قطر الكواكب الخارجية باستخدام هذه الطريقة.
تم بعد ذلك إجراء مسح متابعة مع تلسكوب هابل الفضائي التابع لناسا لدراسة الكواكب الداخلية الثلاثة والبحث عن علامات الهيدروجين والهيليوم - التوقيعات الكيميائية التي تشير إلى ما إذا كانت الكواكب عمالقة غازية. لم يكتشف هابل أي دليل على أجواء الهيدروجين والهليوم ، مما عزز فقط حالة هذه الكواكب الصخرية في الطبيعة.
جانب آخر مثير لكل هذا هو أن هذه الكواكب الخارجية السبعة - وهي بعض من أفضل المرشحين للسكنية - قريبة بما يكفي من الأرض لإجراء دراسات عن كثب. كما قال مايكل جيلون ، المؤلف الرئيسي للصحيفة والمحقق الرئيسي لمسح الكواكب الخارجية TRAPPIST في جامعة لييج ، في بيان صحفي لوكالة ناسا:
"إن عجائب TRAPPIST-1 السبعة هي أول كواكب بحجم الأرض تم العثور عليها تدور حول هذا النوع من النجوم. كما أنها أفضل هدف حتى الآن لدراسة أجواء عوالم حجم الأرض التي يمكن أن تكون صالحة للسكن. "
كان نيكول لويس ، الرئيس المشارك في دراسة هابل والفلكي في معهد علوم تلسكوب الفضاء ، متاحًا أيضًا في مؤتمر صحفي لوكالة ناسا حيث تم الإعلان عن النتائج. هناك ، شاركت المعلومات التي تم الحصول عليها بواسطة تلسكوب هابل الفضائي. وكما أوضحت ، من العوالم الثلاثة الموجودة في المنطقة الصالحة للسكن - TRAPPIST-1e و f و g - جميع ظروف التجربة التي تشبه إلى حد كبير ما نشهده هنا على الأرض.
TRAPPIST-1e هو الأعمق في الكواكب الخارجية الثلاثة. إنه قريب جدًا من الأرض ، ويتلقى تقريبًا نفس كمية الضوء التي تحصل عليها الأرض - مما يعني أن درجات الحرارة من المحتمل أن تكون قريبة جدًا من الأرض أيضًا. TRAPPIST-1f ، في غضون ذلك ، هو عالم غني بالمياه يحتمل أن يكون بنفس حجم الأرض. لها مدار 9 أيام ، وتتلقى نفس كمية ضوء الشمس مثل المريخ.
أقصى الكواكب في المنطقة الصالحة للسكن هو Trappist 1g. مع نصف قطر أكبر بنسبة 13 ٪ من نصف قطر الأرض ، فهو أكبر كوكب في النظام ، ويستقبل حوالي نفس كمية الضوء التي يحصل عليها الجسم الموجود بين المريخ وحزام الكويكبات. بين هذه الكواكب الخارجية الثلاثة ، والأربعة الآخرين في النظام ، يمتلك الفلكيون الآن مرشحين متعددين في نفس نظام النجوم لدراسة ما قد تبدو عليه العوالم التي يمكن أن تكون صالحة للسكن.
خلال جلسة الإحاطة الصحفية لوكالة ناسا ، شدد الدكتور جيلون على سبب أن يكون اكتشاف هذا النظام بمثابة نعمة كبيرة لعلماء الفلك وعلماء الكواكب. ليست هذه هي المرة الأولى التي يتم فيها اكتشاف الكثير من الكواكب الخارجية حول نفس النجم ، ولكن حقيقة أنه قزم أحمر - فئة من النجوم الصغيرة ، الأكثر برودة ، وخافتة - أمر مشجع بشكل خاص.
بالمقارنة مع الفئات الأخرى ، فإن الأقزام الحمراء (المعروفة أيضًا باسم نجوم الفئة M) هي أكثر أنواع النجوم شيوعًا في الكون - حيث تشكل ما يقدر بـ 70 ٪ من النجوم في مجرتنا وحدها. علاوة على ذلك ، يعد نظام TRAPPIST-1 فريدًا إلى حد ما. كما أوضح جيلون ، فإن الكواكب قريبة جدًا لدرجة أنها تتفاعل مع بعضها البعض بشكل جاذبي. سيجعل قربها أيضًا بعض فرص المشاهدة الممتازة لشخص يقف على سطح أحدهم.
قال: "إن الكواكب قريبة من بعضها البعض. إذا كنت على سطح واحدة ، فستكون لديك رؤية رائعة للآخرين. لن تراهم كما نرى كوكب الزهرة أو المريخ من الأرض (كنجوم ساطعة) ، ولكن كما نرى القمر. ستكون كبيرة أو أكبر من القمر ".
في الأسابيع والأشهر المقبلة ، تخطط ناسا لمتابعة هذا النظام من الكواكب أكثر من ذلك. في الوقت الحالي ، يقوم تلسكوب كيبلر الفضائي بدراسة النظام ، وإجراء قياسات للتغيرات الضئيلة في سطوع النجم بسبب مرور الكواكب. تعمل هذه المهمة كمهمة K2 ، وستسمح ملاحظات المركبة الفضائية لعلماء الفلك بتحسين خصائص الكواكب المعروفة ، وكذلك البحث عن كواكب إضافية في النظام.
في هذه الأثناء ، سيستخدم الدكتور جيلون وفريقه المقاريب الأرضية للبحث عن 1000 من أقرب النجوم القزمة فائقة البرودة لمعرفة ما إذا كان لديهم أيضًا أنظمة متعددة الكواكب. أشار نيكول لويس إلى أن هابل سيجري المزيد من الملاحظات على TRAPPIST-1 من أجل الحصول على معلومات حول الغلاف الجوي للكواكب.
ستحدد هذه الدراسات الغازات التي تشكل الغلاف الجوي ، ولكنها ستبحث أيضًا عن علامات تروي تلك التي تشير إلى وجود حياة عضوية - مثل الميثان والأوزون والأكسجين ، وما إلى ذلك.
وقالت: "يوفر نظام TRAPPIST-1 أحد أفضل الفرص في العقد المقبل لدراسة الأجواء المحيطة بكواكب بحجم الأرض". "لن تتيح لنا هذه الدراسات فقط معرفة ما إذا كان لأي من هذه الكواكب نوع من الأجواء المواتية للحياة ، ولكنها ستخبرنا أيضًا كثيرًا عن عمليات تكوين وتطور السطح - وهي أيضًا عوامل رئيسية في تحديد قابلية السكن. "
كما سيتم تدريب تلسكوب سبيتزر الفضائي على هذا النظام من أجل الحصول على معلومات متابعة عن أجواء الكواكب. إلى جانب البحث عن المؤشرات البيولوجية (مثل غاز الأكسجين والأوزون والميثان) ، ستحاول أيضًا تحديد محتوى غازات الاحتباس الحراري في الأجواء - مما سيساعد على وضع المزيد من القيود على درجات حرارة سطح الكواكب.
علاوة على ذلك ، من المتوقع أن تلعب مهام الجيل التالي - مثل James Webb Telescope - دورًا حيويًا في معرفة المزيد عن هذا النظام. كما أوضحت سارة سيجر - أستاذة علوم الكواكب والفيزياء في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا - في سياق الإحاطة ، فإن اكتشاف نظام يحتوي على عدة كواكب يمكن أن تكون صالحة للسكن كان قفزة عملاقة ومتسارعة إلى الأمام في البحث عن الحياة خارج نظامنا الشمسي.
"لدى المعتدل العديد من الأخوات" ، على حد تعبيرها. "يتيح لنا نظام مذهل مثل هذا أن نعرف أن هناك العديد من العوالم التي تحمل الحياة. نظام النجوم هذا هو معمل حقيقي لدراسة النجوم التي تدور حول نجوم باردة جدًا وخافتة جدًا. علينا أن نختبر العديد من النظريات حول هذه العوالم ، كونها مقفلة بشكل كبير وكمية الإشعاع القادمة من النجم المضيف. "
كما حضر الإحاطة توماس زوربوشن - المدير المساعد لمديرية مهمة العلوم التابعة لوكالة ناسا. بالإضافة إلى التعبير عن كيف كانت هذه أول مرة بالنسبة لناسا والصيادين الكواكب الخارجية في كل مكان ، فقد أعرب أيضًا عن مدى إثارة ذلك في سياق البحث عن الحياة خارج نظامنا الشمسي:
"يمكن أن يكون هذا الاكتشاف جزءًا مهمًا في لغز العثور على بيئات صالحة للسكن ، وأماكن مواتية للحياة. الإجابة على السؤال "هل نحن وحدنا" هو أولوية علمية عليا وإيجاد الكثير من الكواكب مثل هذه لأول مرة في المنطقة الصالحة للسكن هو خطوة رائعة إلى الأمام نحو هذا الهدف. "
بودكاست (صوتي): تنزيل (المدة: 7:51 - 2.9 ميجابايت)
اشترك: ابل بودكاست | أندرويد | RSS
بودكاست (فيديو): تنزيل (المدة: 7:53 - 102.9 ميغابايت)
اشترك: ابل بودكاست | أندرويد | RSS
