أقرب كوكب خارج المجموعة الشمسية يتم تصويره مباشرة

العالم- منوعات

ووُصف الكوكب بأنه نادر بين اكتشافات الكواكب الخارجية: غاز هائل وبارد نسبيا عملاق، يدور حول نجمه على مسافة بعيدة.

وقال عالم الفلك جوجيان تشانغ، من معهد جامعة هاواي لعلم الفلك: “مع وجود كوكب هائل في مدار فاصل عريض للغاية، وبنجم مركزي رائع جدا، يمثل COCONUTS-2 نظاما كوكبيا مختلفا تماما عن نظامنا الشمسي”.

وتعتمد الطرق الأكثر شيوعا لاكتشاف كوكب خارج المجموعة الشمسية على تأثيرين قد تحدثهما الكواكب الخارجية على نجم مضيف: طريقة العبور وهي تعتمد على التغيرات في عمق ضوء النجم، وعندما يمر كوكب خارج المجموعة الشمسية بيننا وبين نجمه المضيف في مساره المداري، يمكن اكتشاف هذا العبور على شكل انخفاضات خافتة في ضوء النجم.

وتعتمد طريقة السرعة الشعاعية (أو “التذبذب”) على التغيرات في الطول الموجي لضوء النجم. وعندما يدور كوكب خارج المجموعة الشمسية حول النجم، فإنه يمارس تأثير جاذبية طفيف يتسبب في تذبذب النجم بشكل دقيق. وبينما يتحرك في حركة دائرية صغيرة، ينحرف الطول الموجي لضوئه قليلا أثناء تحركه باتجاهنا وبعيدا عنا. وكلتا الطريقتين أفضل قدرة على اكتشاف الكواكب الخارجية الضخمة والقريبة من الكوكب – ضخمة، لأن الإشارة ستكون أكبر وأسهل في التمييز، وستغلق لأنها تدور بسرعة، ما يعني أن علماء الفلك يمكنهم الحصول على الإشارات المتعددة التي يحتاجونها من أجل التأكد من أنها ناجمة عن جسم يدور حول الجسم وليس جسما عابرا عشوائيا.

ومع ذلك، كانت المسافة الكبيرة من نجمه المضيف – حوالي 6471 وحدة فلكية، أي 6471 ضعف متوسط ​​المسافة بين الأرض والشمس – هي التي جعلت COCONUTS-2b مرئيا في الصور المباشرة. وفي تلك المسافة، تبلغ الفترة المدارية له حوالي 1.1 مليون سنة (وهو ما قد يكون رقما قياسيا لكوكب خارجي معروف).

وقال عالم الفلك مايكل ليو، من جامعة هاواي: “إن الكشف المباشر ودراسة الضوء من الكواكب الغازية العملاقة حول النجوم الأخرى أمر صعب للغاية، لأن الكواكب التي نجدها عادة ما يكون لها مدارات فصل صغيرة، وبالتالي تُدفن في وهج ضوء نجمها المضيف”.

وما يزال COCONUTS-2b صغيرا جدا، حيث يصل إلى حوالي 800 مليون سنة فقط؛ درجة حرارته الدافئة هي الحرارة المتبقية من تكوين كوكب خارج المجموعة الشمسية، محاصر داخل كوكب خارج المجموعة الشمسية الضخم، ستة أضعاف كتلة كوكب المشتري. وتعني هذه الحرارة أن الكوكب خارج المجموعة الشمسية يتوهج بشكل خافت في أطوال موجات الأشعة تحت الحمراء – وهو ما يكفي ليتم تمييزه في الصور المباشرة.

وسيكون للمسافة المدارية الضخمة فوائد أخرى للبحث المستقبلي أيضا. وقد يكون قادرا على مساعدتنا في فهم كيفية تشكل عمالقة الغاز بشكل أفضل، وهي عملية ما زلنا لا نفهمها جيدا – وإلقاء نظرة فاحصة عليها سيساعدنا على فهم تنوع الغاز العملاق بشكل أفضل.

وقال ليو: “بفصله المداري الضخم، سيكون COCONUTS-2b مختبرا رائعا لدراسة الغلاف الجوي وتكوين كوكب غاز عملاق شاب”.