حدد علماء الفلك للتو نظامًا شمسيًا قريبًا يستضيف سبعة كواكب بحجم الأرض. الأكثر إثارة للاهتمام:قد تكون ثلاثة كواكب تدور حول نجمها المركزي - المعروف باسم TRAPPIST-1 - ضمن منطقة صالحة للسكن. هذا يعني أنهم يقعون في منطقة يمكن أن تدعم الحياة كما نعرفها. على هذا النحو ، فإن هذه العوالم المكتشفة حديثًا هي مواقع جيدة للتركيز على البحث عن الحياة الفضائية.
تلمح عائلة الكواكب الكبيرة لـ TRAPPIST-1 أيضًا إلى أن العديد من أبناء عموم الأرض قد يكونون موجودين أكثر مما كان يعتقده علماء الفلك.
يقول دريك دمينغ:"إنه لأمر مذهل أن النظام يحتوي على عدد كبير جدًا من الكواكب بحجم الأرض". إنه عالم فلك في جامعة ميريلاند في كوليدج بارك. يبدو أن كل بقعة مستقرة حيث يمكن أن يكون هناك كوكب بحجم الأرض. ويضيف أن هذا "يبشر بالخير للعثور على كواكب صالحة للسكن".
الشرح:ما هو الكوكب؟
عالم الفيزياء الفلكية مايكل جيلون يعمل في جامعة لييج في بلجيكا. لقد كان جزءًا من فريق أعلن العام الماضي أنهم عثروا على ثلاثة كواكب بحجم الأرض حول TRAPPIST-1. هذا النجم القزم بحجم كوكب المشتري فقط. كما أنها أكثر برودة من الشمس. وهي جارة نسبية للأرض ، على بعد 39 سنة ضوئية فقط في كوكبة الدلو.
تظهر ملاحظات المتابعة باستخدام تلسكوب سبيتزر الفضائي والتلسكوبات الإضافية على الأرض الآن أن ما بدا لأول مرة أنه كوكب ثالث هو في الواقع مجموعة رباعية من الكواكب بحجم الأرض. ثلاثة من هؤلاء قد تكون صالحة للسكنى.
إذا كانت هذه الكواكب لها أغلفة جوية شبيهة بالأرض ، فقد تستضيف أسطحها محيطات من الماء السائل. أو على الأقل هذا ما نشره جيلون وزملاؤه على الإنترنت في 22 شباط (فبراير) الطبيعة . تقدم بياناتهم أيضًا علامات على وجود كوكب سابع في الأبعد.
كيف اكتشفوا العوالم الجديدة
تم اكتشاف جميع الكواكب السبعة من خلال مراقبة كيفية تعتيم نجومها مع مرور كل منها - أو العبور - امامها. قام العلماء بقياس مقدار ضوء النجم الذي يحجبه كل عبور من رؤية الأرض. معرفة حجم كوكب ما للقيام بذلك ، حسب الفلكي أن السبعة جميعها يجب أن يكون لها نفس نصف قطر الأرض تقريبًا.
أظهرت هذه الانخفاضات في ضوء النجوم أيضًا مدى السرعة التي تدور بها الكواكب حول نجمها:يقوم الكواكب الأعمق برحلة ذهابًا وإيابًا في 1.5 يومًا من أيام الأرض. يستغرق الأبعد 20 يومًا تقريبًا.
وتتراوح كتل الكواكب من نصف إلى 1.5 ضعف كتلة الأرض. لمعرفة ذلك ، نظر الباحثون في طريقة تجاذب الكواكب الداخلية الستة مع بعضها البعض. ثم سمحت بيانات الكتلة والحجم للفريق بحساب كثافة الكواكب. كل هذا يشير إلى أن الستة الداخلية صخرية ، مثل الأرض.
طول يوم كل كوكب - مدى سرعة دورانه حول محوره - قد يتزامن مع مدار الشمس. وهذا من شأنه أن يجعل اليوم الأبعد للكوكب 1.5 يوم على الأرض ويطول الأبعد 20 يومًا على الأرض. سيكون هذا مثل دوران الأرض مرة واحدة كل 365 يومًا بدلاً من 24 ساعة.
مثل هذا الدوران من شأنه أن يحافظ على نفس الجانب من كوكب يواجه نجمه طوال الوقت (مثلما يواجه جانب واحد من قمرنا الأرض دائمًا). هذا من شأنه أن يعطي كل من كواكب TRAPPIST-1 جوانب نهارية وجوانب ليلية دائمة. خشي علماء الفلك من أن يتسبب ذلك في جعل الكواكب شديدة الحرارة على جانب النهار وباردة جدًا في الجانب الليلي بحيث لا تكون صالحة للسكن.
ولكن إذا كان لها غلاف جوي يشبه الأرض ، فستظل ثلاثة من الكواكب دافئة بما يكفي لامتلاك ماء سائل. وهذا أحد المتطلبات لما يسمى بمنطقة "المعتدل" الصالحة للعيش - بيئة ليست شديدة الحرارة أو البرودة لدعم الحياة. يقول جيلون إن الكوكب السابع لهذا النظام الشمسي ربما يكون جليديًا ، ربما مثل قمر المشتري يوروبا.
( تستمر القصة بعد عرض الشرائح )
"نحن في الزاوية الصحيحة لرؤية هذا النظام وكواكب بحجم الأرض" ، يلاحظ ديمينغ ، الذي لم يشارك في الدراسة. "لكل نظام نراه ، هناك العشرات من الأنظمة الأخرى التي لا نراها." يشك الآن في أن النجوم مثل TRAPPIST-1 مع كواكب بحجم الأرض ليست نادرة على الأرجح. إذا كان الأمر كذلك ، لكان من الممكن أن يستغرق الأمر العديد من الملاحظات للعثور على بعض. في الواقع ، اكتشف المشروع التجريبي لمجموعة جيلون لدراسة النجوم القزمة فائقة البرودة أحدها بسرعة. أن هذا النجم كان يحتوي على كل هذه الكواكب الخارجية بحجم الأرض يقترح أنه قد يكون من الطبيعي أن تأوي مثل هذه النجوم كواكب مشابهة للأرض.
دراسة الغلاف الجوي لهذه الكواكب يمكن أن تكشف ما إذا كان لديهم حياة. شيء واحد للبحث عنه:غازات الميثان والأكسجين. يمكن لعلماء الفلك البحث عن تلك الأجواء (إن وجدت) باستخدام تلسكوب هابل الفضائي أو خلفه ، تلسكوب جيمس ويب الفضائي (الذي من المقرر إطلاقه في عام 2018).
ومع ذلك ، يتوخى دمينغ الحذر بشأن مدى سهولة البحث عن تفاصيل الغلاف الجوي للكواكب. يلاحظ أن الضوء المنبعث من النجوم القزمة فائقة البرودة يمكن أن يختلف. وقد يكون من الصعب فهم كيف تتصرف الأغلفة الجوية للكواكب.
ديدييه كيلوز أكثر تفاؤلاً قليلاً. إنه عالم فلك بجامعة كامبريدج في إنجلترا وأحد مؤلفي الدراسة الجدد. "ليس لدينا أي فكرة عن شكل هذه الكواكب الآن. يمكن أن تكون رطبة أو جافة. نحن لا نعرف ". "ولكن للمرة الأولى منذ اكتشاف أول كوكب خارج المجموعة الشمسية قبل 25 عامًا ، قد نتمكن من الإجابة عن سؤال حول الحياة خارج نظامنا الشمسي."
