Artistic rendering of the James Webb Space Telescope observing the atmosphere-shrouded molten super-Earth TOI-561 b near its host star.
Artistic rendering of the James Webb Space Telescope observing the atmosphere-shrouded molten super-Earth TOI-561 b near its host star.
صورة مولدة بواسطة الذكاء الاصطناعي

تلسكوب جيمس ويب يكتشف غلافًا جويًا لكوكب خارجي صخري منصهر من نوع «سوبر إيرث» TOI-561 b

صورة مولدة بواسطة الذكاء الاصطناعي

رصد تلسكوب جيمس ويب الفضائي التابع لوكالة ناسا مؤشرات على وجود غلاف جوي كثيف يحيط بالكوكب الخارجي شديد الحرارة TOI-561 b، مما يتحدى الافتراضات السائدة حول هذا النوع من العوالم. ويظهر هذا الكوكب الصخري، الذي يدور حول نجمه في أقل من 11 ساعة، درجات حرارة وكثافة أقل مما كان متوقعًا، مما يشير إلى وجود طبقة غازية فوق محيط من الصهارة. وتبرز النتائج، التي نُشرت في 11 ديسمبر، كيف أن الإشعاع المكثف قد لا يؤدي بالضرورة إلى تجريد الكواكب الصغيرة القريبة من نجومها من غلافها الجوي.

حدد علماء الفلك باستخدام تلسكوب جيمس ويب الفضائي أقوى دليل حتى الآن على وجود غلاف جوي يغلف الكوكب TOI-561 b، وهو كوكب من نوع «سوبر إيرث» يقع بعيدًا خارج نظامنا الشمسي. ويدور هذا الكوكب، الذي يبلغ نصف قطره 1.4 ضعف نصف قطر الأرض، حول نجمه المضيف - وهو نجم أصغر قليلاً وأكثر برودة من الشمس - في أقل من 11 ساعة. وعلى مسافة تقل عن مليون ميل، أو حوالي جزء من أربعين من المسافة بين الأرض والشمس، من المرجح أن يكون الكوكب مقيدًا مديًا، حيث يواجه جانب واحد منه النجم بشكل دائم، مما يجعله يعاني من حرارة حارقة تتجاوز نقطة انصهار الصخور.

وتكشف الملاحظات أن درجة حرارة الجانب المواجه للنجم تصل إلى حوالي 3200 درجة فهرنهايت (1800 درجة مئوية)، وهي أبرد من الدرجة المتوقعة للسطح الصخري العاري والبالغة 4900 درجة فهرنهايت (2700 درجة مئوية). ويشير هذا التباين، الذي تم قياسه عبر أداة NIRSpec الخاصة بتلسكوب ويب خلال فترة مراقبة استمرت 37 ساعة ضمن برنامج المراقبين العامين 3860، إلى إعادة توزيع الحرارة، ربما بفعل رياح قوية في غلاف جوي غني بالمواد المتطايرة.

وأشارت الباحثة الرئيسية جوهانا تيسكي، وهي عالمة في مختبر علوم الأرض والكواكب في كارنيجي، إلى السمات غير العادية للكوكب قائلة: «ما يميز هذا الكوكب حقًا هو كثافته المنخفضة بشكل غير طبيعي. فهو أقل كثافة مما قد تتوقعه إذا كان له تكوين يشبه الأرض». ويدور TOI-561 b حول نجم قديم فقير بالحديد في القرص السميك لمجرة درب التبانة، ويبلغ عمره ضعف عمر شمسنا، مما يشير إلى أنه تشكل في بيئة كيميائية مختلفة عن كواكب نظامنا الشمسي.

وأوضحت الدكتورة أنجالي بييت من جامعة برمنغهام، وهي مؤلفة مشاركة، دور الغلاف الجوي قائلة: «نحتاج حقًا إلى غلاف جوي كثيف غني بالمواد المتطايرة لتفسير كل هذه الملاحظات. فالرياح القوية ستعمل على تبريد الجانب المواجه للنجم عن طريق نقل الحرارة إلى الجانب المظلم». ويقترح الفريق وجود طبقة غازية كبيرة فوق محيط عالمي من الصهارة، حيث تتبادل الغازات دورتها بين الغلاف الجوي والداخل، مما يحافظ على التوازن رغم الإشعاع النجمي المكثف.

وأضاف تيم ليشتنبرغ من جامعة جرونينجن، وهو مؤلف مشارك: «نعتقد أن هناك توازنًا بين محيط الصهارة والغلاف الجوي. فبينما تخرج الغازات من الكوكب لتغذية الغلاف الجوي، يقوم محيط الصهارة بامتصاصها مرة أخرى إلى الداخل. يجب أن يكون هذا الكوكب أكثر ثراءً بالمواد المتطايرة من الأرض بكثير لتفسير هذه الملاحظات».

تعيد هذه النتائج، المفصلة في مجلة The Astrophysical Journal Letters في 11 ديسمبر، صياغة الفهم العلمي للكواكب الخارجية ذات الفترات المدارية القصيرة للغاية وقدرتها على الاحتفاظ بأغلفتها الجوية على مدى مليارات السنين. ويهدف التحليل الإضافي لمجموعة البيانات الكاملة إلى رسم خرائط لتغيرات درجات الحرارة وتكوين الغلاف الجوي بشكل أكثر دقة.

ما يقوله الناس

تعبر النقاشات على منصة X عن الإثارة والمفاجأة تجاه اكتشاف تلسكوب جيمس ويب لغلاف جوي كثيف وغني بالمواد المتطايرة على الكوكب الخارجي شديد الحرارة TOI-561 b، مما يتحدى النماذج التي تتنبأ بفقدان الغلاف الجوي في مثل هذه العوالم. وتسلط منشورات ناسا ووكالة الفضاء الأوروبية الرسمية، التي حظيت بتفاعل كبير، الضوء على الأدلة المستمدة من أطياف الانبعاث والكثافة المنخفضة. ويؤكد عشاق العلوم والحسابات العلمية على الآثار المترتبة على تطور الكواكب، بما في ذلك احتمال انبعاث الغازات من محيط الصهارة لتجديد الغلاف الجوي. وتتسم الآراء بالجانب الإيجابي والمحايد في الغالب، دون ملاحظة أي تشكيك جوهري.

مقالات ذات صلة

Astronomers using the James Webb Space Telescope have detected an unusually metal-poor atmosphere on the Jupiter-sized exoplanet TOI-5205 b, which orbits a small, cool star. The planet's atmospheric metallicity is lower than that of its host star, challenging theories of giant planet formation. The findings come from a study led by researchers at NASA's Goddard Space Flight Center and Carnegie Science.

من إعداد الذكاء الاصطناعي

Astronomers using NASA’s James Webb Space Telescope have studied the atmosphere of TOI-199b, a rare Saturn-sized planet with temperatures around 175 degrees Fahrenheit. The findings mark the first detailed look at a temperate giant exoplanet.

Researchers have identified an unknown compound absorbing specific wavelengths of light on both Saturn's moon Titan and the dwarf planet Pluto. The finding comes from data collected by the James Webb Space Telescope.

من إعداد الذكاء الاصطناعي

Moons orbiting rogue planets could maintain liquid water oceans for up to 4.3 billion years through tidal heating and hydrogen-rich atmospheres. Researchers from Ludwig Maximilian University of Munich and the Max Planck Institute for Extraterrestrial Physics reached this conclusion in a new study.

يستخدم هذا الموقع ملفات تعريف الارتباط

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