صور جيمس ويب “التاريخية” تُظهر الكواكب الخارجية بتفاصيل غير مسبوقة | تلسكوب جيمس ويب الفضائي

تم الكشف عن عملاق غازي ملتهب يكتنفه غيوم حمراء مغبرة في ملاحظات غير مسبوقة لكوكب خارج نظامنا الشمسي.

الملاحظات ، التي قال علماء الفلك إنها تمثل “لحظة تاريخية لعلم الفلك” ، هي أول صور مباشرة لكوكب خارج نظامنا الشمسي بواسطة وكالة ناسا بقيمة 10 مليارات دولار (8.65 مليار جنيه إسترليني) تلسكوب جيمس ويب الفضائي. إنها أيضًا الصور الأولى لكوكب خارج المجموعة الشمسية يستخدم ضوء الأشعة تحت الحمراء ، والذي يعطي مؤشرًا أكثر دقة لكتلة الكوكب ودرجة حرارته ويسمح لعلماء الفلك باكتشاف حركة السحب المنجرفة عبر سماء الكوكب.

قال البروفيسور ساشا هينكلي ، عالم الفلك بجامعة إكستر ، والذي شارك في قيادة عمليات الرصد: “هذه حقًا لحظة تاريخية لعلم الفلك”. “جيمس ويب سيفتح الباب أمام فئة جديدة كاملة من الكواكب التي كانت بعيدة عن متناولنا تمامًا ومن خلال مراقبتهم على نطاق واسع من الأطوال الموجية يمكننا دراسة تركيباتها بطريقة أكثر تعمقًا.

“سنكون قادرين على اكتشاف وجود الطقس.”

يُعد التصوير المباشر للكواكب الخارجية تحديًا تقنيًا كبيرًا لأن النجم المضيف أكثر إشراقًا. تركز أحدث الملاحظات ، HIP 65426 b ، على وجود عملاق غازي يبلغ حجمه حوالي خمسة إلى 10 أضعاف كتلة كوكب المشتري الموجودة في 385 سنوات ضوئية من الأرض في القنطور كوكبة.

يبعد حوالي 100 مرة عن نجمه المضيف عن الأرض عن الشمس ، مما يسهل تمييزه. لكنها لا تزال أخف من نجمها المضيف بأكثر من 10000 مرة – وهو ما يعادل محاولة اكتشاف حشرة اليراع بجوار منارة كبيرة من على بعد أكثر من 50 ميلاً.

تشير أحدث الملاحظات إلى أن درجة حرارة الغلاف الجوي للكوكب تبلغ حوالي 1300 درجة مئوية (2370 درجة فهرنهايت) وتشير إلى أن غلافه الجوي يحتوي على سحب حمراء اللون من غبار السيليكات. قال هينكلي: “سيكون مكانًا فظيعًا للعيش فيه”. “سوف يتم تحميصك على قيد الحياة إذا كان بإمكانك أن تطفو في الجو.”

في السابق ، حصل علماء الفلك على صور مباشرة لـ 20 أو نحو ذلك من الكواكب الخارجية ، بما في ذلك HIP 65426 b ، باستخدام التلسكوبات الأرضية. لكن هذا يعني مواجهة الضوضاء الناتجة عن الغلاف الجوي للأرض وقصر الملاحظات على نطاق ضيق من الأطوال الموجية المرئية. على النقيض من ذلك ، فإن أحدث الصور ، التي تم التقاطها من بيئة الفضاء الباردة الخالية من الهواء ، تغطي نطاقًا واسعًا من الأطوال الموجية ، بما في ذلك الأشعة تحت الحمراء ، التي تمثل معظم الضوء الناتج في الغلاف الجوي للكوكب.

قال الدكتور بيث بيلر ، الباحث الرئيسي المشارك وعالم الفلك بجامعة إدنبرة: “إن أفضل طول موجي لرصد كوكب ما هو ذلك الذي ينتج فيه الضوء الأكثر جوهرية لأنه مرتبط بشكل مباشر بدرجة حرارة الكوكب”. .

يبلغ عمر HIP 65426 b من 10 إلى 20 مليون سنة فقط ، وهو أصغر بكثير من عمر الأرض الذي يبلغ 4.5 مليار عام ، وتعطي أحدث الملاحظات رؤى جديدة حول كيفية ظهور كوكب المشتري وزحل في طفولتهما.

قالت الدكتورة فيفيان بارمينتييه ، الأستاذة المشاركة في الفيزياء بجامعة أكسفورد ، والتي لم تشارك في العمل الأخير: “إن فتح نافذة جديدة على الكون يجلب دائمًا المفاجآت. تتشكل الكواكب كبيرة وتتقلص مع الوقت ويبدو أن هذا الكوكب الصغير قد تقلص بشكل أسرع مما توقعنا. هذا يعطينا رؤى مذهلة حول كيفية تشكل الكواكب وكيف تشكل نظامنا الشمسي. “

في المستقبل ، من المتوقع أن يقوم جيمس ويب بعمل ملاحظات مفصلة لمزيد من الكواكب البعيدة الشبيهة بالأرض ، بما في ذلك تلك التي يحتمل أن تكون الظروف الصالحة للسكن.

تم نشر النتائج في نسخة أولية منشورة على موقع Arxiv الإلكتروني.