فبراير 4, 2023

Taqrir Washington

آخر أخبار المملكة العربية السعودية وعناوين الأخبار العربية. قراءة الصحف السعودية بما في ذلك اقتصاد المملكة العربية السعودية أهم الأخبار والأخبار السعودية العاجلة …

عالمان يدوران حول نجم قريب قد يكونان أكثر من نصف ماء: تنبيه علمي

يبدو أن عالمين يدوران حول نجم صغير على بعد 218 سنة ضوئية فريدان من نوعه ، على عكس أي شيء آخر في نظامنا الشمسي.

تمت تسمية الكواكب الخارجية باسم Kepler-138c و Kepler-138d. كلاهما يبلغ 1.5 مرة نصف قطر الأرض ، وكلاهما يبدو أنه عوالم رطبة ذات أجواء سميكة مشبعة بالبخار ومحيطات عميقة للغاية ، وكلها ملفوفة حول باطن صخري معدني.

“لقد اعتقدنا سابقًا أن الكواكب الأكبر قليلاً من الأرض كانت عبارة عن كرات كبيرة من المعدن والصخور ، مثل نسخ الأرض المصغرة ، ولهذا السبب أطلقنا عليها اسم الكواكب الأرضية الفائقة.” يقول عالم الفلك بيورن بينيكي من جامعة مونتريال.

“ومع ذلك ، فقد أثبتنا الآن أن هذين الكواكب ، Kepler-138c و D ، مختلفان تمامًا في طبيعتهما: معظم كتلتهما الكلية تتكون من الماء. هذه هي المرة الأولى التي نلاحظ فيها كواكب يمكن تحديدها بثقة على أنها عوالم الماء ، نوع من الكواكب لطالما اعتقد علماء الفلك أنه موجود “.

وجد تحليل حديث أجراه عالم آخر ذلك يمكن أن يكون الماء هو العالم، لكن التأكيد سيتطلب ملاحظات متابعة. وفقا للباحثين عملهم كبلر 138 اثنان من الكواكب البحرية غير مؤكد.

عادةً ما يتطلب تحديد الكواكب (أو الكواكب الخارجية) خارج نظامنا الشمسي الكثير من العمل الاستقصائي. إنها بعيدة وخافتة جدًا مقارنة بنور النجوم التي تدور حولها ؛ من الصعب جدًا الحصول على الصور الحية ومن ثم فهي نادرة جدًا ، ولا تظهر الكثير من التفاصيل.

مزيج خارج كوكب الأرض عادةً ما يُستدل من كثافته ، يتم حسابه باستخدام قياسين – أحدهما مأخوذ من كسوف (أو عبور) ضوء النجم بواسطة الكوكب والآخر من السرعة الشعاعية للنجم أو “الارتداد”.

READ  مركبات القنب تمنع الإصابة بفيروس كورونا - NBC New York

يخبرنا مقدار ضوء النجوم الذي يحجبه العبور بحجم كوكب خارج المجموعة الشمسية ، والذي نستمد منه نصف قطر. السرعة الشعاعية مدفوعة بجاذبية كوكب خارج المجموعة الشمسية ، وهو توسع وتقلص منتظم ولكنه صغير جدًا حيث يسحب الأطوال الموجية لضوء النجم. يمكن أن تخبرنا سعة هذه الحركة عن مقدار كتلة كوكب خارج المجموعة الشمسية.

إذا كان لديك حجم وكتلة جسم ما ، فيمكنك حساب كثافته.

عالم الغاز ، مثل يوم الخميس أو حتى نبتون ، الذي يتميز بكثافة منخفضة نسبيًا. تميل العوالم الصخرية الغنية بالمعادن إلى أن تكون ذات كثافة أعلى. أ5.5 جرام لكل سنتيمتر مكعب ، الأرض هي أكثر الكواكب كثافة في نظامنا الشمسي. زحل هو الأقل كثافة ، 0.69 جرام لكل سنتيمتر مكعب.

خريطة مقطعية لـ Kepler-138D مقارنة بالأرض. (بينوا جوجون ، جامعة مونتريال)

تُظهر بيانات العبور أن كبلر 138c و Kepler-138d لهما نصف قطر 1.51 مرة من الأرض ، وقياسات القاطرات الخاصة بهما على Kepler-138 تعطينا كتل 2.3 و 2.1 مرة من الأرض ، على التوالي. تعطي هذه الخصائص لكلا العالمين كثافة تبلغ حوالي 3.6 جرام لكل سنتيمتر مكعب – في مكان ما بين خليط صخري وغازي.

إنه الأقرب إلى قمر جوفيان الجليدي أوروبا، والتي تبلغ كثافتها 3.0 جرام لكل سنتيمتر مكعب. إنه مغطى بمحيط عالمي سائل تحت قشرة جليدية.

“تخيل نسخًا أكبر من يوروبا أو إنسيلادوس ، أقمار مائية تدور حول كوكب المشتري وزحل ، لكنها اقتربت كثيرًا من نجمها.” تقول عالمة الفيزياء الفلكية كارولين بياليت من جامعة مونتريال ، الذي قاد البحث. “بدلاً من السطح الجليدي ، تمتلك Kepler-138c و d مظاريف كبيرة من بخار الماء.”

وفقًا لنمذجة الفريق ، يشكل الماء أكثر من 50 في المائة من حجم الكوكب الخارجي ، ويمتد إلى عمق حوالي 2000 كيلومتر (1،243 ميلًا). محيطات الأرض لها عمق متوسط ​​، نسبة إلى البيئة 3.7 كيلومترات (2.3 ميل).

READ  يُظهر الفيديو رسوم متحركة ثلاثية الأبعاد مذهلة لغيوم كوكب المشتري "المجمدة"

لكن Kepler-138c و Kepler-138d أقرب إلى نجمهما من الأرض. حتى لو كان النجم قزمًا أحمر صغيرًا وباردًا ، فإن هذا القرب من شأنه أن يجعل الكوكبين الخارجيين أكثر سخونة من عالمنا. لديهم فترات مدارية 13 و 23 يومًاعلى التوالى.

يقول الباحثون إن هذا يعني أن المحيطات والأغلفة الجوية في هذه العوالم من غير المرجح أن تكون مشابهة لعالمنا.

“درجات الحرارة في الغلاف الجوي لكبلر -138 سي وكبلر -138 دي قد تتجاوز درجة غليان الماء ، ونتوقع أن يكون لهذه الكواكب أغلفة جوية كثيفة كثيفة مكونة من بخار الماء.” يقول بياليت.

“فقط تحت هذا الغلاف الجوي البخاري يمكن أن يوجد الماء السائل عند ضغط مرتفع ، أو الماء في مرحلة أخرى تحدث عند ضغط مرتفع يسمى السائل فوق الحرج.”

أجنبي حقًا.

نشرت في الأطروحة علم الفلك الطبيعي.