علوم

اكتشف علماء الفلك في مركز الفيزياء الفلكية هارفارد وسميثسونيان أول كوكب يشبه المشتري بدون سحب أو ضباب في غلافه الجوي المرئي. وقد نُشرت النتائج هذا الشهر في مجلة Astrophysical Journal Letters.

تم الكشف عن عملاق الغاز الذي أطلق عليه اسم(WASP-62b) لأول مرة في عام 2012 من خلال مسح جنوبي واسع الزاوية للبحث عن الكواكب (WASP)، ومع ذلك لم تتم دراسة غلافه الجوي عن كثب حتى الآن.

تقول منازا علام، طالبة الدراسات العليا في مركز الفيزياء الفلكية التي قادت الدراسة: "بالنسبة لرسالتي، كنت أعمل على توصيف الكواكب الخارجية حيث ألتقط الكواكب المكتشفة وأتابعها لأعرف غلافها الجوي."

يقع (WASP-62b) المعروف باسم "المشتري الساخن"، على بعد 575 سنة ضوئية وتبلغ كتلته حوالي نصف كتلة كوكب المشتري في نظامنا الشمسي. ومع ذلك، على عكس كوكب المشتري الذي يستغرق ما يقرب من 12 عامًا للدوران حول الشمس، يكمل (WASP-62b) دورانًا حول نجمه في أربعة أيام ونصف فقط. فهذا القرب من النجم يجعله شديد الحرارة، ومن هنا جاء اسم "المشتري الساخن".

باستخدام تلسكوب هابل الفضائي، سجلت منازا علام بيانات وملاحظات الكوكب مستخدمة التحليل الطيفي، ودراسة الإشعاع الكهرومغناطيسي للمساعدة في اكتشاف العناصر الكيميائية. كما راقبت على وجه التحديد (WASP-62b) أثناء اجتيازه أمام نجمه المضيف ثلاث مرات، وقامت برصد الضوء المرئي، الذي يمكنه اكتشاف وجود الصوديوم والبوتاسيوم في الغلاف الجوي للكوكب.

تقول منازا علام: "سأعترف بأنني في البداية لم أكن متحمسًا للغاية بشأن هذا الكوكب، ولكن بمجرد أن بدأت في إلقاء نظرة على البيانات، شعرت بالحماس ".

بينما لم يكن هناك دليل على وجود البوتاسيوم، كان وجود الصوديوم واضحًا بشكل لافت للنظر. وقد تمكن الفريق من رؤية خطوط امتصاص الصوديوم الكاملة في بياناتهم، أو بصماتها الكاملة. تشرح منازا علام أن السحب أو الضباب في الغلاف الجوي من شأنه أن يحجب الصوديوم، ولا يستطيع علماء الفلك عادة سوى تقديم تلميحات صغيرة لوجوده. وتقول: "هذا الدخان دليل قوي على أننا نرى جوًا واضحًا".

إن الكواكب الخالية من السحب نادرة للغاية؛ لذا يقدر علماء الفلك أن أقل من 7٪ من الكواكب الخارجية لها غلاف جوي صافٍ، وفقًا لبحث حديث. فعلى سبيل المثال، تم اكتشاف أول كوكب خارجي معروف له غلاف جوي صافٍ في عام 2018، يُسمى (WASP-96b)، ويُصنف على أنه كوكب زحل ساخن.

يعتقد علماء الفلك أن دراسة الكواكب الخارجية ذات الأغلفة الجوية الصافية يمكن أن تؤدي إلى فهم أفضل لكيفية تشكلها. تقول منازا علام "إن ندرتها تشير إلى حدوث شيء آخر أو أنها تشكلت بطريقة مختلفة عن معظم الكواكب. كما تسهل الأجواء الصافية أيضًا دراسة التركيب الكيميائي للكواكب، والتي يمكن أن تساعد في تحديد مكونات الكوكب.

مع إطلاق تلسكوب جيمس ويب الفضائي في وقت لاحق من هذا العام، يأمل الفريق في الحصول على فرص جديدة لدراسة وفهم (WASP-62b) بشكل أفضل. كما يجب أن تساعد تقنيات التلسكوب المحسّنة، مثل الدقة العالية والضبط الأحسن، على استكشاف الغلاف الجوي بشكل أقرب للبحث عن وجود المزيد من العناصر، مثل السيليكون.

ترجمة وتحرير: بدر ثاني

..........................

مصدر القصة:

المواد التي يقدمها مركز هارفارد سميثسونيان للفيزياء الفلكية.

Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics.

رابط المقال:

https://www.sciencedaily.com/releases/2021/01/210121185411.htm