توصلت الدراسة إلى أن الكوكب الغريب العملاق يتمتع بكثافة حلوى القطن الرقيقة

قم بالتسجيل في النشرة الإخبارية للعلوم Wonder Theory على قناة CNN. استكشف الكون بأخبار الاكتشافات الرائعة والتقدم العلمي والمزيد.

سي إن إن
—

ما هو الشيء الكبير ذو التركيبة الرقيقة التي تشبه حلوى القطن؟ اتضح كوكب.

اكتشف تحالف دولي من علماء الفلك مؤخرًا كوكبًا غير عادي، أُطلق عليه اسم WASP-193b، وهو أكبر بحوالي 50٪ من كوكب المشتري، ولا يزال إلى حدٍ ما ثاني أخف كوكب تم اكتشافه على الإطلاق.

لكن WASP-193b، الذي يقع خارج نظامنا الشمسي على بعد حوالي 1200 سنة ضوئية من الأرض، ليس مجرد أمر غريب علمي. يمكن أن يكون الكوكب الخارجي أيضًا مفتاحًا للبحث المستقبلي الذي يبحث في تكوين الكواكب غير النمطية، وفقًا لدراسة تصف الاكتشاف الذي نُشر يوم الثلاثاء في المجلة. علم الفلك الطبيعة.

كوكب حلوى القطن هذا ليس وحده؛ هناك كواكب أخرى مماثلة تنتمي إلى فئة يطلق عليها العلماء اسم “المشتري المنتفخ”. أخف كوكب تم اكتشافه على الإطلاق هو الكوكب المنتفخ للغاية كبلر 51 دوهو بحجم كوكب المشتري تقريبًا ولكنه أخف بمئة مرة من العملاق الغازي.

وقال خالد البرقاوي، مؤلف الدراسة الرئيسي، إن كواكب المشتري المنتفخة ظلت لغزا إلى حد كبير لمدة 15 عاما. لكن WASP-193b، نظرًا لحجمه، يعد مرشحًا مثاليًا لمزيد من التحليل بواسطة تلسكوب جيمس ويب الفضائي والمراصد الأخرى.

قال البرقاوي، باحث ما بعد الدكتوراه في علوم الأرض والغلاف الجوي والكواكب في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا: “الكوكب خفيف جدًا لدرجة أنه من الصعب التفكير في مادة مماثلة في الحالة الصلبة”. بيان صحفي. “السبب في أنها قريبة من حلوى القطن هو أن كلاهما مصنوع في الغالب من غازات خفيفة وليس من مواد صلبة. الكوكب رقيق للغاية في الأساس.

كان WASP-193b، الذي يعتقد الباحثون أنه يتكون في معظمه من الهيدروجين والهيليوم، لغزًا كبيرًا للباحثين الذين تمكنوا من حله معًا. ونظرًا لأن كثافة الكوكب الخارجي خفيفة جدًا بالنسبة لحجمه، فقد أصبح حساب كتلته تحديًا.

عادة، يحدد العلماء الكتلة باستخدام تقنية تسمى السرعة الشعاعية، حيث يقوم الباحثون بتحليل كيفية تشكل النجم نطاق، وهو رسم بياني يشير إلى شدة انبعاثات الضوء في الأطوال الموجية، ويتغير مع دوران الكوكب حوله. كلما زاد حجم الكوكب، زادت قدرة طيف النجم على التحول، لكن هذا لم ينجح مع WASP-193b، وهو خفيف جدًا، ولم يقم بأي تأثير على النجم يمكن للفريق اكتشافه.

وأوضح البرقاوي أنه بسبب صغر حجم إشارة الكتلة، فقد استغرق الفريق أربع سنوات لجمع البيانات وحساب كتلة WASP-193b. ولأن الأعداد المنخفضة للغاية التي وجدوها كانت نادرة جدًا، أكمل الباحثون تجارب متعددة لتحليل البيانات، فقط للتأكد.

قال فرانسيسكو بوزويلوس، المؤلف الرئيسي المشارك، وهو باحث كبير في معهد الفيزياء الفلكية الأندلسي الأسباني، في بيان صحفي: “كنا نحصل في البداية على كثافات منخفضة للغاية، وكان من الصعب جدًا تصديقها في البداية”.

وفي النهاية اكتشف الفريق أن كتلة الكوكب لا تتجاوز 14% من كتلة كوكب المشتري، على الرغم من كونه أكبر بكثير.

لكن الحجم الأكبر يعني “غلافًا جويًا ممتدًا” أكبر، كما قال المؤلف المشارك في الدراسة جوليان دي فيت، الأستاذ المشارك في علوم الكواكب في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا. وهذا يعني أن WASP-193b يوفر نافذة مفيدة بشكل خاص لتكوين هذه الكواكب المنتفخة.

وقال دي ويت لشبكة CNN: “كلما كان الغلاف الجوي للكوكب أكبر، كلما زاد عدد الضوء الذي يمكن أن يمر عبره”. “لذا فمن الواضح أن هذا الكوكب هو أحد أفضل الأهداف التي لدينا لدراسة تأثيرات الغلاف الجوي. سيكون بمثابة حجر رشيد لمحاولة حل لغز كواكب المشتري المنتفخة.

وقال البرقاوي إنه ليس من الواضح أيضًا كيف تشكل WASP-193b. إن “نماذج التطور الكلاسيكية” لعمالقة الغاز لا تفسر هذه الظاهرة تمامًا.

وقال: “إن WASP-193b هو كوكب غريب عن جميع الكواكب المكتشفة حتى الآن”.