تم العثور على 4 كواكب صغيرة حول أحد النجوم الأقرب إلى الأرض: ما نعرفه
كيلي:
نجم Barnard هو نجم مظلم صغير ، من النوع الذي يسميه علماء الفلك الأقزام الحمراء. لذلك ، حتى لو كانت واحدة من النجوم الأقرب إلى الأرض ، بحيث يستغرق ضوءه ست سنوات فقط للوصول إلى هنا ، فمن الضعف أن نرى بالعين المجردة. الآن أربعة كواكب صغيرة لديها تم العثور عليها في مدار حول النجم. نفذت الفرق في أمريكا وأوروبا هذا الاكتشاف الصعب من خلال تشغيل أدوات الدقة على أكبر التلسكوبات في العالم.
نجم بارنارد الضئيل أقرب إلى كوكب المشتري من الشمس. فقط النجوم الثلاثة التي تشكل نظام ألفا سنتوري أقرب إلينا.
الكواكب المكتشفة حديثًا حول نجم بارنارد ضعيفة للغاية بحيث لا يمكن رؤيتها مباشرة ، فكيف تم العثور عليها؟ الإجابة تكمن في تأثير شدتها على النجم. يحافظ جاذبية الجاذبية المتبادلة على الكواكب الموجودة في مداراتها ، ولكنها تسحب أيضًا على النجم ، وتنقلها في رقصة إيقاعية يمكن اكتشافها عن طريق الحساسة Spectrograph الآلات. تقسم الطيفات الضوء من النجم إلى أطوال موجية المكونات. يمكن استخدامها ل قياسه حركة النجم.
التحدي المهم للكشف ، ومع ذلك ، هو سلوك النجم. النجوم سائلة ، مع الفرن النووي لقلبهم من حركات القيادة التي تولد مجالًا مغناطيسيًا (مثل البارات من نواة الأرض المذابة تنتج المجال المغناطيسي للأرض). تعتبر أسطح النجوم القزمية الحمراء شائعة مع العواصف المغناطيسية. هذا النشاط يمكن تقليد توقيع الكوكب عندما لا يوجد شيء.
تبدأ مهمة العثور على الكواكب مع هذه الطريقة ببناء أدوات طيفية حساسة للغاية. يتم تركيبها على التلسكوبات الكبيرة بما يكفي لالتقاط ما يكفي من الضوء من النجم. ثم يتم إرسال الضوء إلى Spectrograph الذي يسجل البيانات. ثم يلاحظ علماء الفلك نجمة خلال الأشهر أو السنوات. بعد معايرة البيانات الناتجة بعناية وشرح النشاط المغناطيسي النجمي ، يمكننا بعد ذلك فحص بيانات الإشارات الصغيرة التي تكشف عن كواكب المدار.
في عام 2024 ، قام فريق بقيادة جوناي غونزاليز هيرنانديز من معهد جزر الكناري فيزياء الفيزياء الفلكية تم الإبلاغ عنها أربع سنوات من مراقبة نجم بارنارد مع إسبرسو Spectrograph على التلسكوب الكبير جدًا في مرصد جنوب أوروبا في تشيلي. وجدوا كوكبًا محددًا وأبلغوا عن إشارات مؤقتة تشير إلى ثلاثة كواكب أخرى.
الآن ، فريق بقيادة ريتفيك على أساس جامعة شيكاغو ورقة لقد نشرت للتو في رسائل Astromysical of Magazines ، أضافت ثلاث سنوات من المراقبة بني أداة على تلسكوب الجوزاء الشمالية. أكد تحليل بياناتهم وجود ثلاثة من الكواكب الأربعة ، في حين أظهر مزيج من مجموعتي البيانات أن الكواكب الأربعة حقيقية.
في كثير من الأحيان في العلم ، عندما تؤجل الاكتشافات حدود القدرات الحالية ، يجب أن نفكر في موثوقية النتائج. هل هناك آثار مفيدة كاذبة لم تأخذها الفرق في الاعتبار؟ وبالتالي ، فمن المطمئن عندما توصلت الفرق المستقلة ، باستخدام التلسكوبات المختلفة والأدوات ورموز الكمبيوتر ، إلى نفس الاستنتاجات.
تشكل الكواكب نظامًا وثيقًا معبأًا وإغلاقًا ، حيث يتمتع بفترات مدارية قصيرة بين يومين وسبعة أيام من الأرض (للمقارنة ، والكوكب ، والزئبق ، والمدار الأقرب إلى شمسنا في 88 يومًا). من المحتمل أن يكون لديهم جميع الجماهير أقل من جماهير الأرض. من المحتمل أن تكون هذه كواكب صخرية ، مع أسطح صخرية عارية تتجول فيها إشعاع نجمهم. سيكونون حارًا جدًا بحيث لا تحتوي على ماء سائل ، ومن المحتمل أن يتم إزالة أي جو.
بحثت الفرق عن كواكب أطول ، أبعد من ذلك في المنطقة السكنية للنجمة ، لكنها لم تجدها. لا نعرف الكثير عن الكواكب الجديدة ، مثل أحجامها المقدرة. أفضل طريقة لفهم ذلك هي مراقبة العبور ، عندما تمر الكواكب أمام نجمها ، ثم قياس كمية الضوء النجوي الذي تمنعه. لكن كواكب نجم بارنارد ليست موجهة حتى نراها “على متن الطائرة” من وجهة نظرنا. هذا يعني أن الكواكب لا تمر ، مما يجعلها أكثر صعوبة في الدراسة.
ومع ذلك ، تخبرنا كواكب نجم بارنارد عن التدريب الكوكبي. سوف تدربوا في أ قرص بروتوبلانيت المواد التي تدور حول النجم عندما كان صغيرا. سيتم لصق جزيئات الغبار معًا وبناء تدريجيًا في الصخور التي تم تجميعها في الكواكب. الأقزام الحمراء هي النوع الأكثر شيوعًا من النجوم ، ويبدو أن معظمها لديهم كواكب. كلما كان لدينا ملاحظات كافية لهذه النجوم ، نجد كواكب ، لذلك من المحتمل أن يكون هناك الكثير من الكواكب في مجرتنا أكثر من النجوم.
معظم الكواكب المكتشفة قريبة من نجمها ، داخل منطقة المعيشة (حيث يمكن للمياه السائلة البقاء على سطح الكوكب) ، ولكن هذا يرجع إلى حد كبير لأن قربها يجعلها أسهل بكثير. أن تكون أقرب إلى أن شد الجاذبية الخاصة بهم أكبر ، وهذا يعني أن لديهم فترات مدارية أقصر (لذلك لا يتعين علينا مراقبة النجم لفترة طويلة). هذا يزيد أيضًا من احتمال عبورهم وبالتالي يمكن العثور عليه في مسوحات العبور.
وكالة الفضاء الأوروبية مهمة أفلاطونليتم إطلاقه في عام 2026 ، تم تصميمه للعثور على الكواكب من نجومهم. يجب أن ينتج عن ذلك العديد من الكواكب في مناطقها الصالحة للسكن وينبغي أن تبدأ في إخبارنا بما إذا كان نظامنا الشمسي الخاص ، الذي لا يحتوي على كواكب قريبة ، غير عادي.
مؤلف:: كويل هيليرمدرس الفيزياء الفلكية ، جامعة
تم إعادة نشر هذه المقالة من المحادثة تحت رخصة Communs Communs الإبداعية. اقرأها المقالة الأصلية.
(باستثناء العنوان ، لم يتم نشر هذه القصة من قبل موظفي NDTV ويتم نشرها من تدفق نقابي.)
