الكواكب الخارجية الصالحة للسكن : كل ما تحتاج إلى معرفته وأخباره

habitable exoplanets

تم اكتشاف بخار الماء في K2-18b ، كوكب خارج المجموعة الشمسية صالح للسكن؟

– أخبار 17 سبتمبر 2019 –

من بين 4000 كواكب اكتشفت خارج النظام الشمسي ، فإن الغالبية العظمى منهم معادية تمامًا للحياة. سواء كانت ضخمة جدًا أو قريبة جدًا أو بعيدة جدًا عن نجمها ، من الصعب أن نتخيل كيف أن الماء السائل والحياة المحتملة يمكن أن تلجأ إليها. ومع ذلك ، هناك كتالوج صغير من الكواكب الخارجية التي تكون ظروفها أكثر تساهلاً بالتأكيد. K2-18b هو واحد منهم. تقع على بعد حوالي 120 سنة ضوئية ، وهي تقع في المنطقة الصالحة لقزم أحمر. إنه أكبر بحوالي ثمانية أضعاف من الأرض والأرجح أنه في دوران متزامن مع نجمه ، أي أنه يظهر دائمًا الجانب نفسه ، مثل القمر مع الأرض.

ليس هذا هو أفضل مرشح نعرفه في البحث عن توأم لكوكبنا ، لكن K2-18b أصبح حاليًا نجم الكواكب الخارجية. بعد إعلان مزدوج في 10 و 11 سبتمبر ، أعلن فريقان يعملان على نفس بيانات المراقبة في وقت واحد تقريبًا اكتشاف بخار الماء في جو هذه المجموعة الخارجية. سيكون H2O موجودًا أيضًا بكميات كبيرة ، وبالتأكيد مع السحب والمطر.

ليست هذه هي المرة الأولى التي يتم فيها اكتشاف بخار الماء في جو كوكب خارج المجموعة الشمسية ، لكن الاكتشافات السابقة كانت تتعلق بالعمالقة الغازية. K2-18b هو كوكب أقل ضخمة. لذلك يمكن لدورة الماء أن تشبه جزئياً ما نعرفه على الأرض. ولكن لا تتخيل البحار الهادئة والمروج الخضراء. K2-18b يختلف كثيرا عن كوكبنا. الغلاف الجوي كثيف للغاية ، وبالتأكيد يصل إلى عدة ملايين من قضبان الضغط.

لسنا متأكدين من أنه يحتوي على لب صخري. إذا كان يحتوي على واحد ، فإن القلب محاط بطبقة سميكة من الهيدروجين مغطاة بخار الماء. لا يوجد سطح يمكن أن تتشكل فيه البحار أو المحيطات. إذا أضفنا إلى أن الأيام أو الليالي دائمة ، فليس من المثالي أن نستقر عليها. من الممكن أن يتطور شكل بدائي من الحياة في مثل هذه الظروف ، لكن سيكون من الصعب للغاية التأكيد على بعد 120 سنة ضوئية.

ومع ذلك ، فإن اكتشاف بخار الماء في الغلاف الجوي لهذه الكواكب الخارجية الصغيرة أمر مشجع للغاية. أصبحت هذه الملاحظة ممكنة بفضل تلسكوب هابل الفضائي الذي سجل 8 عبور من كوكب خارج المجموعة الشمسية يمر أمام نجمه بين عامي 2016 و 2017. جزء من ضوء النجم عبر جو K2-18b قبل الوصول إلى مرآة تلسكوب الفضاء. يحتوي هذا الضوء على أثر العناصر الكيميائية التي واجهتها. إنه يترك بالفعل خطوط امتصاص في طيفه. يمكن استخدام نفس التقنية لدراسة الكواكب الخارجية الأصغر حجمًا ، والتي يحتمل أن تكون بحجم الأرض.

هذا يتطلب مرآة أكبر ، على سبيل المثال تلسكوب James Webb Space. سيكون التلسكوب الفضائي الكبير المستقبلي قادرًا على اتباع هذه التقنية من خلال متابعة ملاحظات K2-18b. قد تكون هذه فرصة لاكتشاف غازات أخرى في الغلاف الجوي وبالتالي فهم نوع الكوكب غير الموجود في النظام الشمسي بشكل أفضل قليلاً. من الواضح أن الإعلان الذي نتوقعه جميعًا هو اكتشاف الماء في جو كوكب خارجي صخري يقع في المنطقة الصالحة لنجمه. لنكن متفائلين بهذا في العقد القادم.







بحثا عن كوكب خارجى صالح للسكن أكثر ترحيبا من الأرض

– أخبار 3 سبتمبر 2019 –

في بحثنا عن الكواكب الخارجية الصالحة للحياة ، لدينا مرجعية مطلقة ، تلك التي نعرفها بشكل أفضل ، وهي الأرض. لذلك نحن نحاول اكتشاف كواكب مماثلة من حيث الحجم والكتلة إلى الأرض ، مع اهتمام خاص بالكواكب الخارجية التي من المرجح أن توفر نفس ظروف درجة الحرارة ، والجو من التركيب الكيميائي. هذا النهج ذكي لأنه بهذه الطريقة نعتقد أنه يمكننا اكتشاف الحياة. إذا تمكنا من العثور على التوأم المثالي لكوكبنا ، فإن لم يكن مأهولة بالسكان ، فسيكون ذلك على الأقل صالحًا للسكن.

ولكن هل الأرض هي المرجع المطلق في البحث عن الحياة أم أن بعض الكواكب ذات الظروف المختلفة قليلاً تكون أكثر خصوبة؟ هذا هو السؤال الذي طرحته مجموعة من الباحثين برعاية وكالة ناسا. لقد حاولوا تحديد المعايير المثالية لظهور الحياة كما نعرفها. والمثير للدهشة أن النتيجة هي نوع من الكوكب يختلف تمامًا عن كوكبنا.

في صميم مسائل قابلية سكن الكواكب الخارجية ، يوجد الماء السائل والمحيطات. من الأفضل أن تكون المحيطات مختلفة قليلاً عن المحيطات. للتغذية ، تحتاج الحياة البدائية إلى ضوء نجمها الذي يمكن العثور عليه بالقرب من السطح والرواسب البحرية الموجودة في قاع المحيطات. لذلك فإن التيارات البحرية التي تحمل الرواسب وتعيدها إلى السطح ضرورية لإحضار جميع الظروف المناسبة إلى المكان الصحيح. على الأرض ، تحدث هذه الظواهر الناتجة عن ارتفاع منسوب المياه المغذية بالمواد المغذية بشكل رئيسي بالقرب من الساحل.

بدءاً من الكواكب الخارجية المعروفة ، أجرى فريق البحث أكثر من 4000 عملية محاكاة لتحديد ما إذا كانت بعض الظروف قد تؤدي إلى ظواهر متقلبة أكبر من تلك الموجودة على الأرض. والجواب هو نعم. تظهر أفضل النتائج للكواكب التي تحتوي على الكثير من الماء ، والجو السميك ، والقارات وأيام طويلة للغاية. هذه التفاصيل الصغيرة هي المفقودة من الأرض للوصول إلى قمة ترتيب الكواكب الصالحة للحياة.

عادةً ، إذا كانت كوكب الزهرة لها محيطات وقارات ، مع أيامها التي استغرقت 217 يومًا من الأرض ، كانت توفر ظروفًا مثالية تقريبًا للحياة. بالطبع ، هذا نموذج فقط وهو ذو صلة بالحياة البحرية البدائية على أساس التمثيل الضوئي. قد تكون الظروف الأخرى ضرورية للسماح لهذه الحياة بأن تصبح أكثر تعقيدًا ولماذا لا تتطور نحو حياة ذكية.

نتائج هذا العمل لا تزال تعطي بعض الخيوط الإضافية في البحث عن الكواكب الخارجية الصالحة للحياة. الشروط المذكورة أعلاه غير قابلة للكشف مع الوسائل الحالية التي لدى علماء الفلك. ومع ذلك ، يمكننا أن نأمل في أن يبدأ الجيل القادم من التلسكوبات الفضائية والأرضية في تزويدنا ببعض الأدلة حول أجواء الكواكب الخارجية للأرض.

كما رأينا على الأرض ، تتفاعل المحيطات والغلاف الجوي عن كثب. لذلك ، قد يكون من الممكن اكتشاف علامات كيميائية في هذه الأجواء تعطي بعض المؤشرات على احتمال وجود محيط والظروف التي تحكمه. باستخدام هذه المعلومات الضئيلة ، يمكننا بعد ذلك تحسين تصميم الجيل القادم من التلسكوبات. إنها عملية طويلة ومملة ولكن قد تقودنا ذات يوم إلى استنتاج لا رجعة فيه بأننا لسنا وحدنا في الكون.

Image by NASA/Ames/JPL-Caltech [Public domain]

مصادر

يجب أن تكون مهتمًا أيضًا بهذا