قبل عدة سنوات ، وجه علماء الفلك تلسكوبًا إلى نجم آخر واكتشفوا شيئًا رائعًا: سبعة كواكب ، كل منها بنفس حجم الأرض. كانت الكواكب قريبة جدًا من نجمها الصغير - فكل مداراتها السبعة تتلاءم مع كوكب عطارد. ومع ذلك ، نظرًا لأن هذا النجم أصغر ، وأكثر برودة ، وخفتًا من نجمنا ، فإن ثلاثة على الأقل من تلك العوالم الصخرية تقع في المنطقة الصالحة للسكن ، في درجة الحرارة المناسبة للمياه المتدفقة السائلة. لا يضمن الحجم الشبيه بالأرض والشمس أنك ستجد الفضاء الخارجي ، ولكن إذا كنت تبحث عن علامات على وجود حياة غريبة خارج هذا النظام الشمسي ، فإن هذه الزاوية من الكون ستكون مكانًا واعدًا للبدء.
النظام الذي يدور حول نجم يعرف باسم TRAPPIST-1 غير عادي. لم يعثر العلماء على مثله من قبل ، ولم يعثروا عليه منذ ذلك الحين. لا يمكننا رؤية الكواكب الخارجية المسماة b و c و d و e و f و g و h ؛ من على بعد 40 سنة ضوئية ، كانت مجرد إشارات ضوئية صغيرة في بيانات التلسكوب. قام الفنانون في وكالة ناسا بتوضيحهم ، حيث استرشد خيالهم بتفاصيل العوالم الموجودة في نظامنا ، بما في ذلك غيوم الأرض والمحيطات ، لكن الكواكب الخارجية ظلت في الأساس لغزا. لذلك عندما تم إطلاق تلسكوب جيمس ويب الفضائي ، أحدث وأقوى تلسكوب موجود هناك ، كان الخبراء وعشاق الفضاء على حد سواء حريصين على توجيهه نحو هذه الأبجدية الكونية والحصول على لمحة حقيقية عن العوالم الموجودة في الداخل.
الآن ظهرت النتائج الأولى: لاحظ تلسكوب ويب b ، الكوكب الأعمق ، ووجد ... لا شيء. لا توجد علامات على وجود ثاني أكسيد الكربون ، وهو مكون أساسي في غلافنا الجوي ، والذي تم تصميم Webb للكشف عنه حتى من على بعد عدة سنوات ضوئية. ودليل جيد على عدم وجود جو مهم على الإطلاق. أخبرني توم جرين ، عالم الفيزياء الفلكية في وكالة ناسا الذي قاد الفريق وراء البحث الجديد ، "لقد فوجئنا". "كنت قليلا بخيبة أمل."
النبأ السار هو أنه لا يزال لدينا ستة كواكب أخرى نتحقق منها ، وأن العوالم البعيدة عن نجمها قد يكون لها غلاف جوي كبير. هذا يعني أن لدينا ست فرص أخرى للعثور على جو حول عالم صخري ، وربما حتى اكتشاف وجود مركبات مرتبطة بالحياة كما نعرفها. ستمنحنا المزيد من الملاحظات أيضًا فهمًا أكثر ثراءً لما إذا كانت النجوم مثل تلك الموجودة في نظام TRAPPIST-1 ، والمعروفة باسم الأقزام الحمراء ، مرشحة واعدة في البحث عن كواكب صالحة للسكن في الكون. هذا له آثار كبيرة: عدد الأقزام الحمراء يفوق عدد النجوم الشبيهة بالشمس في مجرة درب التبانة ، ومن المحتمل أن يكون لديهم كواكب صخرية أيضًا. إذا كان هناك كوكب واحد من TRAPPIST-1 لديه الشروط التي نعلم أنها ضرورية للحياة ،
[اقرأ: هناك كوكب به سحب من الرمال]
شارك علماء فلك آخرون ممن تحدثت معهم غرين خيبة أمله من افتقار TRAPPIST-1b للغلاف الجوي ، لكن البعض لم يتفاجأ على الإطلاق. منذ الإعلان عن وجود النظام للجمهور في عام 2017 ، طور العلماء نماذج لا حصر لها للكواكب ، وتم تقسيم التوقعات. "اعتقد بعض الناس أن الكوكب لن يكون له غلاف جوي على الإطلاق ، واعتقد بعض الناس أنه ربما يكون له غلاف جوي شبيه بكوكب الزهرة والذي يتكون في الغالب من ثاني أكسيد الكربون" ، هذا ما قاله جوناثان فورتني ، عالم الفلك في جامعة كاليفورنيا بسانتا كروز الذي عمل مع جرين على بحث جديد عن ب ، قال لي.
قبل ظهور ويب ، لاحظ تلسكوب هابل الفضائي معظم كواكب TRAPPIST ، بما في ذلك b ، ولم يعثر على أي دليل على الضوء والأغلفة الجوية المنتفخة المصنوعة من الهيدروجين. كان هذا جيدًا مع علماء الفلك ، لأن مثل هذا الغلاف الجوي لنبتون لن يكون مواتًا لنوع الحياة التي نشأت هنا على الأرض. أراد العلماء اكتشاف الغازات الأثقل مثل ثاني أكسيد الكربون والميثان والأكسجين - وهو ثلاثي يشير ، على الأقل على الأرض ، إلى أن الحياة تتنفس تحت الغيوم - ومن أجل ذلك ، كانوا بحاجة إلى تلسكوب ويب.
استخدم جرين وفريقه Webb لتقييم الغلاف الجوي لـ b بطريقة جديدة: قاموا بقياس الحرارة على شكل ضوء الأشعة تحت الحمراء المنبعث من الكوكب. قد تشير النتيجة الأكثر برودة إلى وجود غلاف جوي يدور حرارة النجم حول الكرة الأرضية. يعني السطح الأكثر سخونة سطحًا خاليًا ، يمتص الطاقة ثم يعكسها مرة أخرى ، مثل الأسفلت بعد يوم دافئ. كشفت بيانات Webb أن الحالة الأخيرة صحيحة ؛ مع درجة حرارة جانبية تبلغ حوالي 450 درجة فهرنهايت ، يعتبر TRAPPIST-1b "مثاليًا تقريبًا لخبز البيتزا" ، كما قالت ناسا ، ولكنه أيضًا كرة صخرية خالية من الهواء.
[قراءة: وجدنا 5000 كوكب خارجي ، وما زلنا وحدنا]
أخبرتني ميغان مانسفيلد ، عالمة الفلك في جامعة أريزونا والتي تستخدم أيضًا ويب لدراسة الكواكب الخارجية ، أنه ربما كان للكوكب غلاف جوي منذ عدة دهور ، لكن من المحتمل أن يكون نجمه قد أخذه بعيدًا. نجوم القزم الحمراء هي نجوم باردة ، من الناحية الفنية - فهي أقل سطوعًا بكثير من الشمس - لكنها تحب أن تندلع ، وتطلق الإشعاع إلى الفضاء. قال مانسفيلد: "يمكن لهذه الأنواع من الأشياء أن تجرد الغلاف الجوي من كوكب ما" ، خاصة إذا كان الكوكب يدور حول هذا الكوكب. قد يكون الغلاف الجوي TRAPPIST-1b ضعيفًا جدًا ، سريع الزوال للغاية بحيث يتعذر على ويب اكتشافه ، مثل خيوط الغاز التي تغلف عطارد - ولكن هذا ليس نوعًا من البيئة الشبيهة بالأرض يأمل الباحثون في اكتشافها في هذا النظام.
لذلك سينتقل علماء الفلك أسفل خط الكواكب إلى c و d و e و f و g و h. قال جرين إنه كان أكثر تفاؤلاً بشأن اكتشاف الغلاف الجوي حول الكواكب الأخرى لـ TRAPPIST-1 - على الأقل قبل الاكتشاف المخيب للآمال على b. لكن من السابق لأوانه فقدان الأمل. وقال مانسفيلد ربما تكون الظروف أكثر راحة في الأماكن البعيدة ، حيث "هناك مساحة أكبر لانتشار هذا الإشعاع الشديد والاحتراق من النجم".
قال لي غرين إن تلسكوب ويب لاحظ بالفعل ج ، وستعلن النتائج قريبًا. إذا تبين أيضًا أنه عديم الغلاف الجوي ، فقد لا يكون هذا سببًا يدعو علماء الفلك للقلق. نفس الشيء مع d ، حتى ، لأنه يدور على حافة المنطقة الصالحة للسكن. لكن البريد؟ ثم سيكونون متوترين. تتمتع الكواكب e و f و g بأفضل فرصة لتكون شبيهة بالأرض ، ليس فقط مع الغلاف الجوي ولكن أيضًا المحيط. أخبرني نيكول لويس ، عالِم الفيزياء الفلكية في جامعة كورنيل ، أن "كل نقطة بيانات نحصل عليها ، تمامًا مثل تلك التي حصلنا عليها الآن ، ستساعد في تحسين تلك النظريات حول معنى قابلية السكن للكواكب في أنظمة [القزم الأحمر]". قد يساعد المستوى الضعيف ، المكشوف للباحثين على تحديد ما إذا كانت الكواكب الواعدة تحتوي على مياه أم لا: قال لويس إن نقص الغلاف الجوي يعني أن تلسكوب ويب يمكنه دراسة سطح الكوكب ، البحث عن التوقيع الكيميائي لجزيئات الماء في الضوء الذي يعكسه. تعطي إشارة قوية بما فيه الكفاية علماء الفلك الأمل في أن المادة موجودة في مكان آخر في نظام TRAPPIST في ظل ظروف أفضل - نأمل أن يكون أحد هذه العوالم موطنًا.
ليس لنا بالطبع. تظل الرحلة إلى نظام TRAPPIST مادة خيال علمي. في الوقت الحالي ، ترتبط البشرية بنجمنا الهادئ اللامع والكواكب والأقمار من حوله. سنبني تلسكوباتنا الفاخرة وندربها على عوالم أخرى في المجرة ، ونتساءل عما إذا كانت لديها غيوم حريرية خاصة بها ، وشيء ما ، أو شخص ما ، يحدق بها من الأرض.
تعليقات
إرسال تعليق
اكــتــب تـعــلــيـقــك اذا كـــان لـــديـــك أي تــســاؤل عــن الــمــوضــوع