اكتشف ويب أقوى حالة حتى الآن لكوكب صخري خارج المجموعة الشمسية له غلاف جوي

إن البحث عن عالم صخري محاط بغلاف جوي وقائي في مكان آخر في الفضاء قد استعصى على العلماء، لكن تلسكوب جيمس ويب الفضائي وجد حجة قوية.

ألقى ويب، المرصد الرائد للأشعة تحت الحمراء الذي تديره وكالة ناسا ووكالات الفضاء الأوروبية والكندية، نظرة فاحصة على Super-Earth 55 Cancri e، وهو كوكب خارج المجموعة الشمسية مغطى إما بثاني أكسيد الكربون أو أول أكسيد الكربون على بعد 41 سنة ضوئية فقط.

لكن تسميته بـ “العالم الشبيه بالأرض” سيكون مضللاً. تم اكتشافه قبل 13 عامًا في كوكبة السرطان، ويبدو أن الكوكب يدور بالقرب من نجمه، ومن المحتمل أن يكون سطحه عبارة عن حمم بركانية. ولأنه يعانق النجم بشدة، فمن المحتمل أنه لا يدور أيضًا، مع وجود جانب واحد في ظلام مستمر.

ومع ذلك، قد يكون هذا الاكتشاف أفضل دليل وجده العلماء على وجود الغلاف الجوي لكوكب صخري خارج النظام الشمسي للأرض. مثل هذه النتيجة، نشرت في المجلة طبيعةويعزز ثقة الخبراء بأنهم سيكتشفون في نهاية المطاف عوالم صخرية ذات أجواء مضيافة.

وقال رينيو هو، الباحث في مختبر الدفع النفاث التابع لناسا، في بيان: “يدفع ويب حدود توصيف الكواكب الخارجية إلى الكواكب الصخرية”. “إنها حقاً تمكن نوعاً جديداً من العلوم.”

ربما تم حذف التغريدة

عندما تعبر الكواكب الخارجية أمام نجمها المضيف، يتم ترشيح ضوء النجم عبر هذا الغلاف الجوي. تمتص الجزيئات الموجودة داخل الغلاف الجوي أطوال موجية أو ألوان معينة من الضوء، لذلك من خلال تقسيم ضوء النجم إلى أجزائه الأساسية – قوس قزح – يمكن لعلماء الفلك استخدام ويب لاكتشاف أجزاء الضوء المفقودة وتمييز التركيب الجزيئي للغلاف الجوي.

لقد وجد العلماء علامات على وجود أغلفة جوية تحيط بالعديد من الكواكب الخارجية على مدار العشرين عامًا الماضية، لكن جميعها كانت كواكب غازية عملاقة، مثل كوكب المشتري، ذات أغلفة جوية سميكة تتكون في الغالب من الهيدروجين.

من المهم معرفة ما يوجد في الغلاف الجوي لكوكب آخر. لقد أطلقت وكالة ناسا على الغلاف الجوي للأرض اسم “الغطاء الأمني”: فبدونه، لن يكون هناك نوع من الحياة المزدهرة على هذا الكوكب. تحتوي هذه الشرنقة على الأكسجين في الهواء وتقوم بتصفية الأشعة فوق البنفسجية الضارة من الشمس، كل ذلك مع الحفاظ على عالمنا دافئًا وصالحًا للسكن. علاوة على ذلك، فإنه يخلق ضغطًا يسمح بوجود الماء السائل على سطح الأرض.

أول علامة على أن 55 Cancri e يمكن أن يكون له غلاف جوي كبير جاءت من قراءات درجة الحرارة بناءً على ضوء الأشعة تحت الحمراء الذي يشعه. إذا كان الكوكب مغطى بصخور منصهرة داكنة بدون غلاف جوي – أو غلاف رقيق جدًا من الصخور المتبخرة – فيجب أن تكون درجة حرارة الجانب في الضوء المستمر حوالي 4000 درجة فهرنهايت.

وبدلاً من ذلك، وجد الباحثون درجة حرارة أقل بكثير تبلغ حوالي 2800 درجة فهرنهايت.

وقال رينيو هو، الباحث في مختبر الدفع النفاث التابع لناسا: “إن ويب يدفع حدود توصيف الكواكب الخارجية إلى الكواكب الصخرية”.
الائتمان: ناسا GSFC / CIL / أدريانا مانريكي جوتيريز التوضيح

وقال هو “هذا مؤشر قوي للغاية على أن الطاقة تتوزع من جانب النهار إلى جانب الليل، على الأرجح من خلال أجواء غنية ومتقلبة”.

في حين أن 55 Cancri e قد يبدو حارًا جدًا بحيث لا يدعم الحياة كما نعرفها، يعتقد العلماء أن دراسته يمكن أن تعزز فهمهم للظروف البدائية للأرض والزهرة والمريخ، والتي يعتقد البعض أنها كانت مغطاة أيضًا بمحيطات الصهارة.

وقال هو: “في النهاية، نريد أن نفهم ما هي الظروف التي تجعل من الممكن لكوكب صخري أن يحافظ على غلاف جوي غني بالغاز: وهو عنصر رئيسي لكوكب صالح للحياة”.