إغلاق القائمة
هل تبقى الكواكب الشبيهة بالأرض

هل تبقى الكواكب الشبيهة بالأرض



    هل تبقى الكواكب الشبيهة بالأرض

    أول كوكب خارج مجموعة النظام الشمي يكمل رصده وهو يدور بشأن نجم يشبه الشمس كان محمصًا هائلاً، التي رصدها اثنان من علماء الفلك السويسري الذين قاموا باكتشاف تاريخي في سنة 1995. ومنذ هذا الحين ، تم اكتشاف بحوالي 1800 كوكب خارج مجموعة النظام الشمي يدور بخصوص النجوم خلف شمسنا ، وهكذا معهم كنز من البيانات التي تصف الكثير من العوالم الغريبة والغريبة التي من الممكن أن يتدفق فوق منها الفلكيون . في أيار 2014 ، أفصح فرقة رياضية من علماء الفلك في جامعة فاندربيلت في ناشفيل بولاية تينيسي ، اكتشافهم الغريب أن قليل من النجوم البعيدة عن الشمس ، التي تقيم في مجرة ​​مسار التبانة ، تأكل بنهم جائعا الكواكب اللذيذة الشبيهة بالأرض التي تحيط بها في الأحوال الجوية الحار في مدارات. هؤلاء "وجبة الأرض" ، خلال نموهم ، يتناولون معدلات كبيرة من الموضوعات الصخرية التي تتألف منها الكواكب "الأرضية" - مثل عطارد والزهرة والأرض والمريخ.

    ابتكر Trey Mack ، طالب الدكتوراه في دراية الفلك في Vanderbilt ، عبرةًا يقدر نفوذ ذاك النمط من الحمية الشريرة على التنصيب الكيميائي للفنان المصدر. وقد استخدم ماك وزملاؤه أيضًا ذاك القدوة لدراسة الثنائي البعيد للنجمين التوأمين اللذين يمتلكان عدد من ذرية الكواكب.

    تم عرَض نتائج تلك التعليم بالمدرسة على الشبكة العنكبوتية في 7 أيار 2014 في مجلة الفيزياء الفلكية.

    في أعقاب الاستحواذ على طيف عالي الدقة لنجم مستهدف ، يمكن للفلكيين هذه اللحظة اكتشاف حقيقة رواية ذاك العيد الشرير.

    "لقد أظهر Trey أنه يمكن لنا فعلاً نمذجة التصديق الكيميائي للفنان بشكل مفصل ، عنصرًا لجميع عنصر ، وتحديد أسلوب وكيفية تحويل ذلك التصديق من خلال ابتلاع كواكب شبيهة بالأرض. حتى الآن الاستحواذ على طيف عالي الدقة لنجم محدد ، لفت الطبيب كيفان ستاسون في خطبة صحفي صادر عن جامعة فاندربيلت في 16 أيار 2014 إلى أنه نستطيع اكتشاف ذلك الإمضاء بشكل مفصل . الطبيب ستوم أستاذ دراية الفلك في فاندربيلت.

    سيمكّن ذلك العبرة الجديد علماء الفلك من إستيعاب عملية تكوين الكوكب بأسلوب أجدر - إضافة إلى مساعدتهم في بحثهم المطرد والمتفاني عن عوالم تشبه الأرض التي تقيم خارج شمسنا.

    النجوم ضخمة ، وكرات سميكة ساخنة ، وتتركب من أكثر من  98 % من غاز الهيدروجين والهيليوم. جميع المكونات الأخرى التي قد تبقى داخل الموقد الصارخ للممثل تشكل أصغر من 2 في المئة من كتلتها. في المصطلحات الفلكية ، تُطلق على جميع المكونات الذرية الأثقل من الهيدروجين والهيليوم مواد معدنية ، وقد صاغوا إصطلاح المعدن لتحديد نسبة الوفرة النسبية للحديد إلى الهيدروجين في التجميع الكيميائي للفنان.

    طوال العشرين عامًا الفائتة ، طور علماء الفلك تَخطيطات حديثة لمساعدتهم على اكتشاف الكواكب الخارجية بأعداد كبيرة - وقد كانت هنالك الكمية الوفيرة من الدراسات الجديدة التي تسعى ربط المعدن النجمي بتكوين الكوكب. توميء واحدة من الدراسات التي أجراها العلماء في مجرب لوس ألاموس الوطني في نيو مكسيكو ، على أن النجوم التي تتفوق في المواد المعدنية العالية على الأرجح أن تكون سببا في ظهور أنظمة كوكبية أكثر من  النجوم التي تتمتع بوفرة أصغر من المكونات الهليومية. تجادل دراسة ثانية بأن كواكب المشتري الحارة تُرى على نحو ضروري في مدارات قريبة وسريعة بشأن آباء ممتازين من المعدن العالي ، بينما يكمل مراقبة الكواكب الضئيلة في عدد كبير من الأحيان في مدار بخصوص النجوم مع مجموعة مختلفة منmetallicities.

    كان أول كوكب غربي يكمل اكتشافه في مدار بشأن نجم بعيد يشبه الشمس هو كوكب المشتري الحار الذي يسمى 51 Pegasi b - أو 51 Peg b ، لمدة قصيرة. أثبت ذلك العالم البعيد الأزيز أنه عظيم ، وهو يعانق نجمه الأم ، 51 Pegasi ، سريع وقريب. في العالم الحقيقي ، يدور 51 Peg b بشأن الأب النجمي على مسافة 4300000 تأهب ليس إلا - وهو جزء ضئيل فحسب من المسافة التي تفصل Mercury ، الكوكب الأعمق في نظامنا الشمسي ، عن الشمس.

    اكتشف الطبيب ميشيل مايور والطبيب ديدييه كيلوز من مرصد جنيف في سويسرا ، 51 Peg b ، ووجود كوكب المشتري الشديد الحرارة المذهل فاجأ علماء الفلك الذين اعتقدوا أن الكواكب الشبيهة بالمشتري لا من الممكن أن تعيش سوى في الأنحاء الباردة الخارجية يحيط بنجومهم - مثل كوكب المشتري في أسرة شمسنا.

    منذ اكتشاف 51 Peg b ، قبل جيل تقريبًا ، تم مراقبة الكثير من العوالم الغريبة وغير المنظورة من قبل علماء الفلك المفاجئين ، تهيؤات يدور بخصوص النجوم التي تشبه إلى حاجز بعيد عالمنا.

    النجوم والكواكب الخارجية

    يولد كل النجوم حينما ينهار كثيف غزير بشكل كبير يفرز بعمق في نطاق سحابة جزيئية باردة ومظلمة بين النجوم - تتشكل من غبار ينفث بالنجوم والغبار - أسفل وطأة ثقلها الضخم. الكثير من تلك الغيوم المظلمة ، العظيمة ، غير المتبلورة تطارد مجرة ​​مسار التبانة ، التي تطفو في صمت عصبي في الفضاء بين النجوم.

    يحيط بالنجوم الفتية أقراص تراكم الكواكب التي تحوم حولها. يولد الكواكب الضئيلة من تلك الأقراص التراكمية - التي تتكون من جزيئات الغبار الناعمة المغذية والغاز. إن جزيئات الغبار التي تتجول في نطاق الأقراص الدوارة لزجة بشكل كبير ، وتتشبث ببعضها القلة من ، وتشكل كائنات أضخم وأضخم قدرًا - من قدر الحصاة إلى قدر الصخرة إلى مقدار المنطقة الجبلية إلى مقدار الكوكب. تتصادم في الخاتمة الهيئات الأول المكونة لكوكب الأرض والتي تتشكل في خاتمة المطاف ، ويشار إليها باسم الكواكب الكيمائية ، مع بعضها القلة من وتندمج لتأسيس كواكب كبرى - الأطفال التام النمو للنجوم التي يدورون حولها.

    لقد تم مراقبة ما يقرب من ألفين عالم غريب من قبل علماء الفلك الذين يصطادون الكوكب تهيؤات يحلقون النجوم البعيدة خلف شمسنا. ما يقرب من 1790 كوكب خارج مجموعة النظام الشمي يقيم في 1110 أنظمة كوكبية تحوي معها نحو 460 نسقًا يتضمن على كواكب متنوعة - على أقل ما فيها ، اعتبارًا من 13 أيار 2014.

    مراقبة تلسكوب كيبلر الفضائي المشؤوم ، إلا أنه صاحب إنتاجية عالية ، قليل من آلاف من العوالم الغريبة المرشحة ، والتي من المحتمل ، 11 ٪ منها من الممكن أن تكون جيدة ومحفزة.

    يتصور علماء الفلك أن هنالك ما ليس أقل من مائة مليار من الكواكب التي تسكنها النجوم ، وهي مجرة ​​حلزونية مجرة ​​، مع وجود ولد صغير فرد كحد أدنى من الكرة الأرضية في المعتدل ​​لجميع من الأبوين النجميين البراقة. مجرتنا على الارجح ايضاًً يقوم باستضافة تريليونات من المارقة يلطق عليه --alternatively اليتيم - الكواكب الخارجية، التي لا بد أن أي نجم في جميع الأشياء، إلا أن التجول عن طريق الفضاء بين النجوم مجردة من أسرة رائع. مثل تلك العوالم المؤسفة الوحيدة التي على الارجح أن تُطرد من دون رحمة من عائلات النجوم الأم ، نتيجة لتفاعلات الجاذبية الكارثية مع الكواكب الأخت.

    يُعتقد أن نحو 1 من منشأ 5 نجوم تشبه الشمس تحوز ذرية كوكب "بمعدل الأرض" ، وتقيم في أنحاء صالحة للسكن - ويُوفق أن أكثر قربا النجوم تقع خلال فترة 12 سنة ضوئية من نظامنا الشمسي. في المساحة القابلة للسكنى المحيطة نجم هو أن المساحة مريحة حيث من الممكن أن تبقى المياه السائلة في حالته السائلة صديقة للحياة - ما يطلق عليه الوسطي المساحة، حيث أنها ليست ساخنة بشكل كبير، وليس باردا بشكل كبير، غير أن محض حق للحياة مثلما نعرفها أن تنشأ وتتطور وتزدهر. وقتما تبقى مياه سائلة ، هنالك احتمال لتطور صنف الأرض.

    على نطاق مئات السنوات ، تنبأ العلماء والفلاسفة بنفس الدرجة بأن الكواكب الخارجية قد تبقى بشأن النجوم البعيدة - إلا أن لا يملكون  أي أداة لاكتشافهم أو دراية تواترهم. تم طرح الكمية الوفيرة من ادعاءات اكتشاف الكواكب الخارجية من قبل صيادي الكوكب في القرن الـ9 عشر ، إلا أن في الخاتمة تم رفضها من قبل علماء الفلك الآخرين الذين لم يستطيعوا تأكيد "الاكتشافات".

    أول اكتشاف مضمون للكواكب الخارجية أتى في سنة 1992 ، مع اكتشاف الكمية الوفيرة من الكواكب ذات الكتلة الأرضية التي تدور بخصوص المطرب الخافق PSR B1257 + 12. النجوم النابضة ليست الهيدروجين إحراق، تسلسل أساسي النجوم مثل شمسنا. إنها بقايا زاخرة للنجوم الهائلة التي انفجرت إلى قطع في حريق ناري من انفجارات المستعرات الأعظمية. النجوم النابضة تدور بشكل سريع بشأن نجوم نيوترونية تنبعث منها علامات منارة منتظمة تشبه المنارة إلى الفضاء. و النجوم النابضة تُغمر الكواكب في دوش مطرد من الإشعاعات المهلكة والقاتلة - المنبعثة من الجُسمان النجمية التي يُحكم أعلاها بالدوران - وعلى ذاك النحو ، فهي عوالم غريبة ومؤسفة جدا ، ربما أن تكون معادية جدا للحكايات الحية الدقيقة.

    كان 51 Peg b أول كوكب خارج مجموعة النظام الشمي يكمل اكتشافه وهو يدور بخصوص نجم يحترق الهيدروجين وما يزال على التسلسل الأساسي - مثل شمسنا!

    الأرض وجبة!

    يكمل استعمال الهيدروجين والهيليوم اللذين يؤلفان النجوم التي ما تزال حية على التسلسل الأساسي كوقود لتفاعلات الاندماج الذري التي تصنع سخونة الأزيز والضوء اللامع. ومع هذا ، صبر النجوم داخلها عدد من المركبات الذرية الأخرى على سطحها. على يد فحص ضوء النجوم ، يستطيع الفلكيون من تحديد المركبات المتواجدة في الإطار النجمي - ويمنح عدد محدود من دلائل رواية الموقعة بشأن نمط الكواكب التي يستضيفها الإطار.

    لاكتشاف المزيد ، استخدم فرقة رياضية فاندربيلت التلسكوبات في مرصد Las Campanas في تشيلي للالتفاف على نسق نجمي يؤوي ثنائيًا من النجوم الشبيهة بالشمس جلَد أسماء بلطقتين جودة عرض عالية 20781 و جودة عرض عالية 20782 . وُلد النجمان الأخان من نفس السحابة الجزيئية المظلمة من الغبار والغاز - الأمر الذي يوميء إلى أنهما يلزم أن يكونا قد ولدا بنفس التنصيب الكيميائي. أي متغيرات قد تطورت حتى الآن ميلادها المرصع بالنجوم ، يلزم أن تعزى إلى نفوذ كواكبها. وجد فرقة رياضية من علماء الفلك أن واحد من النجوم يحوز كوكبًا يشبه كوكب المشتري في مدار غريب الأطوار بشكل كبير ، فيما يدمج بين الآخرون عالمين أدنى عديدًا من نبتون.

    وقف على قدميه فرقة رياضية من علماء الفلك بدراسة معدلات 15 عنصرًا في جميع من النجوم ، بما في هذا الكالسيوم والألمنيوم والسليكون والحديد لأن عندهم نقط انصهار أعلى من 1200 درجة فهرنهايت ، وهي المواد الحرارية العاملة باعتبار لبنات تشييد لمثل الأرض ، عوالم "الأرضية". أظهر جميع من النجمين معدلات أعلى من تلك المركبات عن شمسنا ، الأمر الذي يوميء إلى أنهما استهلكا عشاءًا عارمًا من مادة شبيهة بالأرض - ما يقدر بـ عشرين كتلة أرضية للممثل مع كواكب بمقدار نبتون ، و عشرة كتل أرضية للفرد مع الكوكب كوكب المشتري.

    اعتمد علماء الفلك في فاندربيلت على عمل المؤلف المشترِك الطبيب سيمون شولر من جامعة تامبا ، الذي وسع مدى تحليل التجميع الكيميائي للنجوم إلى ما خلف محتواها من الحديد. طبق جميع من Mack و Schuler و Stassum تلك التكنولوجية على الثنائي الممثل جودة عرض عالية 20781 و جودة عرض عالية 20782. كلا النجمين نجوم قزم من النمط G تشبه شمسنا.

    وقتما نهض فرقة رياضية من علماء الفلك بفحص طيف النجوم الأخت ، اكتشفوا أن الوفورات النسبية للعناصر الصمود للحرارة ليست لاغير أعلى من هذه المتواجدة في شمسنا ، غير أن أيضًا  متى ما ازدادت درجة سخونة انصهار عنصر محدد ، ارتفعت وفرة . رِجل ذاك الوجهة فكرة ثمينة مفادها أن الكواكب الصخرية الشبيهة بالأرض قد التهمت.

    تدعم نتائج التعليم بالمدرسة النظرية القائلة بأن التجميع الكيميائي للمطرب وطبيعة نظامه الكوكبي مرتبطان.

    "تخيل أن المطرب تشكل أصلاً كواكب صخرية مثل الأرض. علاوة على هذا ، تخيل أنه شكل كواكب غازية عملاقة مثل كوكب المشتري. تتشكل الكواكب الصخرية في المساحة القريبة من الممثل حيث يكون الطقس حارًا وتتشكل عمالقة الغاز في الجزء الخارجي من ذكر ماك في 16 أيار أن النسق الكوكبي يكون منخض الحرارةًا ، إلا أن فور تكوين عمالقة الغاز بالكامل ، يبدأون في الهجرة إلى الداخل ، وكما يفعلون ، تبدأ جاذبيتهم في الجذب والسحب على الكواكب الصخرية الداخلية ". كلام صحفي لجامعة فاندربيلت 2014 .

    إذا هبط عدد كافٍ من عوالم الأرض الصخرية المنكوبة إلى نجمها الأم الناري ، فستترك وراءها شهادة حزينة على وجودها الفائت في شكل إمضاء كيميائي خاص يمكن للفلكيين اكتشافه. "مع الحجم السليم من الشد والشد ، يمكن لعملاق الغاز أن يجبر كوكبًا صخريًا بيسر على الانغماس في الممثل. إذا سقطت كواكب صخرية كافية في الممثل ، فسيختمونها بإبرام كيميائي محدد نستطيع اكتشافه" ، Mack وواصل.

    باتباع ذاك الخط من التفكير ، ليس على الأرجح بشكل خاص أن يحوز أكلا الأرض اثنين من الكواكب الصخرية الدائرية. يدور الكواكب بكمية نبتون بشأن نجمهما عن كثب - في ثلث المسافة بين كوكبنا والشمس. يحكم كوكب الممثل الآخر بمعدل كوكب المشتري العديد من زمانه في الأطراف الحدودية الخارجية للنظام الكوكبي - ومع ذاك ، فإن مداره غريب الأطوار يجعله يكتسح داخليًا بجانب نجمه.

    وجد فرقة رياضية من علماء الفلك أن الفنان الذي يقوم باستضافة كواكب بمعدل نبتون يأكل بنهم مواد كوكب صخري أرضي أكثر من  نجمه الأخ. يتنبأ الفلكيون أن ذلك من الممكن أن يكون لأن الكواكب كانت أكثر جدارة في صرف الكواكب الشبيهة بالأرض إلى الحظ في نجمهم ، أكثر من  كوكب كوكب المشتري الأوحد الذي كان يستنشق كواكب شبيهة بالأرض مسببة للالم داخل الموقد الناري لوالده الممثل الجائع. .

    إذا ثبت أن أثر طرف الإصبع الكيميائية لحكاية النجوم لنجوم الصنف G الشبيهة بالشمس - والتي تأكل بنهم جائعا الكواكب الصخرية الشبيهة بالأرض - دولية ، "وقتما نجد نجومًا لها توقيعات كيميائية مشابهة ، سنتمكن من استنتاج أن "يلزم أن تكون أنظمة الكواكب مغايرة تمامًا عن أنظمتنا وأنها من المرجح تحتاج إلى الكواكب الصخرية الداخلية. وحينما نجد النجوم التي تتطلب إلى تلك التوقيعات ، فإنهم يعدون مؤهلين جيدين لاستضافة أنظمة كوكبية مناظرة لأنظمتنا" ، ذكر ماك في 16 أيار ، 2014 خطبة صحفي بجامعة فاندربيلت.

    وأزاد ستاسون "ذاك الجهد يكشف أن قضية ما إذا كانت النجوم تشكل كواكب وكيف هي في العالم الحقيقي هي الشيء الخطأ الذي يلزم قذفه. والسؤال الحقيقي هو كم من الكواكب التي يصنعها المطرب يتجنّب مصير المطرب الأم الذي يأكله. ؟ "

    جوديث إ. برافمان ميلر كاتبة وعالمة فلكية نُشرت مقالاتها منذ عام 1981 في العدد الكبير من الصحف والمجلات والمجلات. بصرف النظر عن أنها كتبت بشأن مجموعة مختلفة من الأمور ، سوى أنها تحب الكتابة عن دراية الفلك لأنها تمنحها الاحتمالية للتواصل مع الآخرين بالعجائب العديدة في مجالها. سيُأصدر بعد وقت قريبً كتابها الأكبر "الخصلات والرماد والدخان".




    jjjj
    @مرسلة بواسطة
    كاتب ومحرر اخبار اعمل في موقع فضاء وكواكب .

    مقالات متعلقة

    إرسال تعليق