JWST يكشف عن أدلة كبريتية على تكون كواكب خارجية هائلة

اكتشف علماء الفلك باستخدام مرصد جيمس ويب الفضائي الكبريت في أجواء كواكب خارجية عملاقة في نظام HR 8799، مما يشير إلى أنها تشكلت عبر التراكم النووي مشابه لكوكب المشتري. يتحدى هذا الاكتشاف النماذج السابقة، حيث إن هذه الكواكب أكبر كتلة بخمس إلى عشر مرات من المشتري وتدور على مسافات أبعد بكثير من نجمها. قاد الاكتشاف باحثون من جامعة كاليفورنيا في سان دييغو ونُشر في Nature Astronomy.

نظام النجم HR 8799، الواقع على بعد حوالي 133 سنة ضوئية في كوكبة الحصان البحري، يحتوي على أربعة كواكب غازية عملاقة كل منها بين خمس وعشر مرات كتلة المشتري. تدور هذه الكواكب حول نجمها على مسافات من 15 إلى 70 وحدة فلكية، بعيدًا جدًا عما توقعته النماذج السابقة للتكون عبر التراكم النووي، حيث يبنى نواة صلبة من الغبار والثلج قبل تراكم الغاز. قاد فريق بقيادة جان-باتيست روفيو، عالم بحث في جامعة كاليفورنيا في سان دييغو، تحليل بيانات JWST لدراسة أجواء ثلاثة كواكب داخلية في النظام. باستخدام التحليل الطيفي، حددوا آثار الكبريت، بما في ذلك كبريتيد الهيدروجين في HR 8799 c، وربما في الاثنين الآخرين. وجود عناصر مقاومة للحرارة مثل الكبريت يشير إلى أن الكواكب تشكلت عبر التراكم النووي بدلاً من عدم الاستقرار الجاذبي، الذي يشبه تكون الأقزام البنية. «بفضل حساسيته غير المسبوقة، يمكن لـJWST دراسة أجواء هذه الكواكب بأكبر تفصيل، مما يعطينا أدلة على مسارات تكونها. مع اكتشاف الكبريت، يمكننا استنتاج أن كواكب HR 8799 تشكلت بطريقة مشابهة للمشتري رغم كونها أكبر بخمس إلى عشر مرات، وهو أمر غير متوقع»، قال روفيو. النظام شاب، يبلغ عمره حوالي 30 مليون سنة، مما يسمح باكتشاف أوضح للحرارة الناتجة عن التكون. تظهر الكواكب أيضًا مستويات أعلى من العناصر الثقيلة مثل الكربون والأكسجين مقارنة بنجمها المضيف، مما يدعم أصولها الكوكبية. قال كوين كونوباكي، أستاذ علم الفلك والفيزياء الفلكية في جامعة كاليفورنيا سان دييغو: «هناك العديد من نماذج تكون الكواكب للنظر فيها. أعتقد أن هذا يظهر أن نماذج التراكم النووي القديمة قديمة. ومن النماذج الجديدة، ننظر إلى تلك التي يمكن فيها للكواكب الغازية العملاقة تكوين نوى صلبة بعيدًا جدًا عن نجمها». أضاف روفيو: «أعتقد أن السؤال هو، ما مدى حجم كوكب يمكن أن يكون؟ هل يمكن لكوكب أن يكون 15 أو 20 أو 30 مرة كتلة المشتري وما زال يتكون ككوكب؟ أين التحول بين تكون الكواكب وتكون الأقزام البنية؟» HR 8799 هو النظام الوحيد المعروف الذي صُور مباشرة مع أربعة كواكب غازية عملاقة بهذا الحجم، على الرغم من وجود أنظمة أخرى بصحابة أقل. دعمت البحوث من قبل ناسا.

مقالات ذات صلة

اكتشف علماء الفلك باستخدام تلسكوب جيمس ويب الفضائي غلافًا جويًا فقيرًا بالمعادن بشكل غير عادي على الكوكب الخارجي TOI-5205 b، الذي يشبه كوكب المشتري في حجمه ويدور حول نجم صغير وبارد. وتُعد نسبة المعادن في الغلاف الجوي للكوكب أقل من تلك الموجودة في نجمه المضيف، مما يشكك في النظريات السائدة حول تكوين الكواكب العملاقة. وتأتي هذه النتائج ضمن دراسة قادها باحثون في مركز جودارد لرحلات الفضاء التابع لناسا ومؤسسة كارنيجي للعلوم.

من إعداد الذكاء الاصطناعي

رصد تلسكوب جيمس ويب الفضائي التابع لوكالة ناسا ضباباً كثيفاً غير عادي على الكوكب الخارجي كيبلر-51 د، يحجب تكوين غلافه الجوي. يتحدى هذا الكوكب الفائق الكثافة، وهو جزء من نظام نادر منخفض الكثافة حول النجم كيبلر-51، النماذج القياسية لتكوين الكواكب. نُشرت النتائج، بقيادة باحثي ولاية بنسلفانيا، في 16 مارس في المجلة الفلكية.

نجم مشابه للشمس على بعد 3000 سنة ضوئية خفت فجأة لمدة تسعة أشهر، كاشفًا عن سحابة غاز وغبار هائلة ناتجة على الأرجح عن تصادم كوكبي. استخدم علماء الفلك تلسكوبات متقدمة لقياس الرياح المعدنية داخل السحابة للمرة الأولى. يبرز الحدث الفوضى المستمرة في الأنظمة النجمية القديمة.

من إعداد الذكاء الاصطناعي

قام فريق دولي من العلماء بنمذجة كيفية دمج الجزيئات العضوية المعقدة، الضرورية للبيولوجيا، في أكبر أقمار المشتري أثناء تشكلها. تشير البحوث إلى أن هذه اللبنات الأساسية للحياة تم تسليمها من قرص الغاز والغبار في النظام الشمسي المبكر دون تغيير كيميائي كبير. تظهر النتائج في ورقتين علميتين حديثتين.

يستخدم هذا الموقع ملفات تعريف الارتباط

نستخدم ملفات تعريف الارتباط للتحليلات لتحسين موقعنا. اقرأ سياسة الخصوصية الخاصة بنا سياسة الخصوصية لمزيد من المعلومات.
رفض