وجد تلسكوب جيمس ويب الفضائي أن الغلاف الجوي للكواكب الغازية العملاقة عبر مجرة درب التبانة يمكن أن يكون مختلفًا تمامًا عن تلك الموجودة في نظامنا الشمسي.
ملاحظات بعيدة كوكب خارج المجموعة الشمسية كشف HD149026b ، المعروف أيضًا باسم Smertrios ، أن الغلاف الجوي للكوكب غني بما يسميه العلماء العناصر الثقيلة ، أي شيء آخر بخلاف الهيدروجين والهيليوم. في جو Smertrios ، فإن تلسكوب جيمس ويب الفضائي اكتشف تركيزات عالية من الكربون والأكسجين.
النتائج فاجأت علماء الفلك. في عملاق الغاز كواكبنا النظام الشمسي، مثل كوكب المشتريو زحلو أورانوس و نبتونيرى العلماء وجود علاقة ارتباط واضحة بين كتلة الكوكب وكمية العناصر الثقيلة في الغلاف الجوي. كلما زاد حجم الكوكب ، قلت تركيزات هذه العناصر في غلافه الجوي.
متعلق ب: لا يجد تلسكوب جيمس ويب الفضائي أي غلاف جوي على كوكب خارجي يشبه الأرض TRAPPIST-1
قال جاكوب بين ، أستاذ علم الفلك والفيزياء الفلكية في جامعة شيكاغو والمؤلف الرئيسي لورقة بحثية جديدة تصف الملاحظات: “تُظهر الكواكب العملاقة في نظامنا الشمسي ارتباطًا تامًا تقريبًا بين كل من التركيب الكلي وتكوين الغلاف الجوي والكتلة”. بالوضع الحالي (يفتح في علامة تبويب جديدة).
شهد علماء الفلك تكوينات أكثر تنوعًا للغلاف الجوي في الكواكب الخارجية الغازية العملاقة سابقًا ، لكن تكوين الغلاف الجوي لـ HD149026b خارج المخططات.
“[The planet is] كتلة زحل ، ولكن يبدو أن غلافه الجوي يحتوي على ما يصل إلى 27 ضعف كمية العناصر الثقيلة بالنسبة إلى الهيدروجين والهيليوم التي نجدها في زحل ، “جوناثان لونين ، المؤلف المشارك في الدراسة ، الأستاذ بقسم العلوم الفيزيائية في كورنيل. قالت الجامعة في البيان.
HD149026b ، أو Smertrios ، هو ما يسمى بالمشتري الساخن ، وهو كوكب يشبه المشتري ويدور بالقرب من نجمه الأم. في حالة Smertrios ، هذه المسافة قصيرة جدًا لدرجة أن سنة الكوكب لا تدوم سوى ثلاثة أيام على الأرض. نتيجة لهذا القرب من النجم ، تصل درجات الحرارة في الغلاف الجوي لـ Smertrios إلى 2700 درجة فهرنهايت (1425 درجة مئوية) ، وهو أعلى بثلاث مرات من درجة حرارة سطح الكوكب الأكثر سخونة في النظام الشمسي ، كوكب الزهرة. ومع ذلك ، فإن هذا لا يفسر التكوين الجوي غير المعتاد للكوكب
قال لونين: “يبدو أن كل كوكب عملاق مختلف ، وقد بدأنا نرى هذه الاختلافات بفضل JWST”. “في هذه الورقة ، حددنا عدد الجزيئات الموجودة بالنسبة إلى المكون الأساسي للغاز ، وهو الهيدروجين ، وهو العنصر الأكثر شيوعًا في الكون. وهذا يخبرنا كثيرًا عن كيفية تشكل هذا الكوكب.”
من خلال قياس تكوين الغلاف الجوي للكوكب ، يمكن للعلماء الحصول على نظرة ثاقبة في كيمياء نجمه الأم والمواد التي تشكل منها منذ ملايين أو مليارات السنين. وجدت الدراسة أن القرص الكوكبي الذي أدى إلى ظهور Smertrios لابد أنه يحتوي على كمية من الكربون أكبر بكثير مقارنة بالأكسجين مقارنة بالقرص الذي ولد نظامنا الشمسي. يخطط الباحثون لدراسة المزيد من كواكب المشتري الساخنة في العام المقبل ، على أمل العثور على “اتجاهات إحصائية” وراء تنوع تركيباتها الكيميائية.
قال بين “أصل هذا التنوع هو لغز أساسي في فهمنا لتكوين الكواكب”. “أملنا هو أن المزيد من الملاحظات الجوية للكواكب خارج المجموعة الشمسية باستخدام JWST ستحدد هذا التنوع بشكل أفضل وتؤدي إلى قيود على الاتجاهات الأكثر تعقيدًا التي قد تكون موجودة. لقد أظهرنا بشكل قاطع أن تركيبات الغلاف الجوي للكواكب خارج المجموعة الشمسية العملاقة لا تتبع نفس الاتجاه الذي هو كذلك واضح في كواكب المجموعة الشمسية “.
الدراسة (يفتح في علامة تبويب جديدة) نُشر في مجلة Nature يوم الاثنين 27 مارس.
تابع تيريزا بولتاروفا على تويتر تضمين التغريدة. تابعنا على تويتر تضمين التغريدة و على فيسبوك.
“متعطش للطعام. طالب. متحمس محترف للزومبي. مبشر شغوف بالإنترنت.”
More Stories
التشابك الكمي قد يشترك في ارتباط عميق مع المحركات البخارية
إطلاق بوينغ ستارلاينر: كيف تشاهد رحلة رواد الفضاء التاريخية وهي تقلع
ستارلينك-ستارلاينر رأس مزدوج؟ هدف SpaceX و Boeing Starliner يوم الاثنين