Newfound Alien Planet هو أفضل مكان للبحث عن الحياة

رسم توضيحي للفنانين LHS 1140b

رسم توضيحي لفنان لمنظر من كوكب خارج المجموعة الشمسية LHS 1140b ، والذي يدور حول نجم قزم M حوالي خُمس حجم الشمس. يمكن أن يكون الكوكب هدفًا رئيسيًا لمتابعة الدراسات في البحث عن الحياة في مكان آخر من الكون. (مصدر الصورة: M. Weiss / CfA)





قد يقفز الكوكب المكتشف حديثًا حول نجم بعيد إلى أعلى قائمة الأماكن التي يجب على العلماء البحث فيها عن حياة فضائية.

ال العالم الغريب المعروف باسم LHS 1140b صخري ، مثل الأرض. إنه على بعد 40 سنة ضوئية فقط من نظامنا الشمسي (بشكل أساسي ، يقع في أسفل الشارع من الناحية الكونية) ، ويقع في ما يسمى بالمنطقة الصالحة للسكن لنجمه الأم ، مما يعني أنه من المحتمل وجود الماء السائل على سطح الكوكب . تستوفي العديد من الكواكب الأخرى أيضًا هذه المعايير ، لكن القليل منها أساسي للدراسة مثل LHC 1140b وفقًا للعلماء الذين اكتشفوه ، لأن نوع النجم الذي يدور حوله الكوكب وتوجه الكوكب نحو الأرض يجعله ناضجًا لإجراء تحقيقات حول ما إذا كان. نوع المكان الذي يمكن أن تزدهر فيه الحياة.

قال جيسون ديتمان ، زميل ما بعد الدكتوراه في مركز هارفارد سميثسونيان للفيزياء الفلكية (CfA) والمؤلف الرئيسي في الورقة التي تصف الاكتشاف ، في بيان صادر عن CfA: `` هذا هو أكثر الكواكب الخارجية إثارة التي رأيتها في العقد الماضي ''. . 'بالكاد يمكننا أن نأمل في هدف أفضل لأداء واحدة من أكبر المهام في العلم - البحث عن دليل على وجود حياة خارج الأرض.' [ 10 كواكب خارجية قد تكون مثالية لدعم الحياة ]



فنان

انطباع فنان عن النجم LHS 1140 وكوكب الأرض الفائق LHS 1140b. قد يكون الكوكب هدفًا رئيسيًا لدراسات القابلية للسكن.(مصدر الصورة: M. Weiss / CfA)

جو غريب

تم اكتشاف الآلاف من الكواكب الخارجية التي تدور حول نجوم غير الشمس في السنوات العشرين الماضية. يلبي العديد من هذه الكواكب بعض المتطلبات الأساسية لاستضافة الحياة كما نعرفها - فهي صخرية مثل الأرض (وليست غازية ، مثل زحل أو كوكب المشتري) وهي الجلوس في المنطقة الصالحة للسكن من نجمهم الأم.



يلبي LHS 1140b تلك المتطلبات الأولية. من خلال العديد من الملاحظات ، حدد ديتمان وزملاؤه أن الكوكب يتلقى حوالي 0.46 ضعف كمية الضوء من نجمه الأم التي تستقبلها الأرض من الشمس. يبلغ قطر الكوكب حوالي 1.4 مرة قطر الأرض و 6.6 مرة من كتلته ، مما يجعله ما يسمى بالأرض الفائقة ويشير إلى أنه صخري أيضًا. [كيف تعمل المناطق الصالحة للسكنى للكواكب والنجوم الغريبة (إنفوجرافيك)]

الخطوة التالية التي يتخذها العلماء لمعرفة ما إذا كانت الكواكب الخارجية مثل LHS 1140b صالحة للسكن (أو حتى مأهولة) هي فحص غلافها الجوي. يمكن أن يوفر الغلاف الجوي أشكال الحياة بمكون ضروري للحياة (مثل الأكسجين أو ثاني أكسيد الكربون على الأرض) ، ويمكن أن يحمل أيضًا علامات على وجود الحياة هناك (على سبيل المثال ، تنتج الكائنات الحية معظم الميثان على الأرض) . يعمل العلماء على فهم ما يمكن أن يكشفه الغلاف الجوي لكوكب خارج المجموعة الشمسية عن احتمال أن يستضيف الحياة ، أو يمكنه ذلك.

قال ديتمان إنه وزملاؤه يعتقدون أن LHS 1140b مرشح رائع لمتابعة دراسات الغلاف الجوي لأسباب متعددة.



تم اكتشاف هذا العالم الغريب في البداية باستخدام طريقة العبور ، حيث ينظر العلماء إلى ضوء النجم ويحاولون قياس الانخفاضات الطفيفة في سطوعه التي يمكن أن تكون ناجمة عن مرور كوكب أمام (عابر) النجم. في بعض الحالات ، يمكن أن تلتقط التلسكوبات شظية ضوء الشمس التي تمر عبر الغلاف الجوي للكوكب ، ويكشف ضوء الشمس هذا معلومات حول التركيب الكيميائي للغلاف الجوي للكوكب. العديد من الكواكب الشبيهة بالأرض التي يحتمل أن تكون صالحة للسكن - مثل Proxima b ، أقرب كوكب خارج المجموعة الشمسية إلى نظامنا الشمسي الذي يقع على بعد 4.2 سنة ضوئية فقط - لا تعبر نجمهم الأم كما يُرى من الأرض ، وبالتالي لا يمكن دراسة غلافه الجوي بهذه الطريقة.

قال ديتمان لموقع ProfoundSpace.org إن القياس الدقيق الذي أجراه الفريق لكثافة LHS 1140b سيكون مهمًا أيضًا لفهم غلافه الجوي.

'الشيء الرائع في الحصول على كثافة قبل دراسة الغلاف الجوي هو أن هذه الكثافة تخبرك مدى إحكام تمسك الكوكب بغلافه الجوي (ارتفاع مقياس الغلاف الجوي) ، قال ديتمان لموقع ProfoundSpace.org في رسالة بريد إلكتروني. باستخدام طريقة العبور ، يحاول العلماء جمع ضوء النجوم المتلألئ عبر الغلاف الجوي للكوكب ؛ يعني الغلاف الجوي الأكثر سمكًا مرور المزيد من الضوء عبره ، مما يسهل على العلماء اكتشاف الإشارات من العناصر الكيميائية المختلفة الموجودة في ذلك الغلاف الجوي. يمتلك الكوكب ذو الكثافة العالية أيضًا جاذبية أقوى ، مما يزيد من ضغط الغلاف الجوي ويقلل من حجم الإشارات التي يمكن للعلماء اكتشافها.

فنان

رسم توضيحي لفنان لمنظر من كوكب خارج المجموعة الشمسية LHS 1140b ، والذي يدور حول نجم قزم M حوالي خُمس حجم الشمس. يمكن أن يكون الكوكب هدفًا رئيسيًا لمتابعة الدراسات في البحث عن الحياة في مكان آخر من الكون.(مصدر الصورة: M. Weiss / CfA)

وقال ديتمان إن السحب يمكنها أيضًا أن تقلل من حجم الإشارة عن طريق حجب الضوء القادم عبر الغلاف الجوي.

قال 'بما أن هذين الأمرين لهما تأثيرات متشابهة ، فلا يمكنك فصل الاثنين'. هنا ، يعد إجراء قياس للكتلة مفيدًا للغاية لأنك تعرف بالفعل تأثير كتلة الكوكب ، وأي شيء 'إضافي' يمكن أن يكون بسبب السحب.

أجرى ديتمان وزملاؤه هذا القياس الدقيق لكثافة LHS 1140b من خلال طريقة مختلفة تُعرف باسم تقنية السرعة الشعاعية ، حيث يبحث العلماء عن الطريقة التي يسحب بها كوكب خارج المجموعة الشمسية نجمه الأصلي. القياسات الدقيقة لكتلة الكواكب الخارجية وكثافتها ليست نادرة تمامًا ، ولكن قد يكون من الصعب تحديدها في بعض الأنظمة ، كما هو الحال بالنسبة للمحصول الذي تم اكتشافه مؤخرًا المكون من سبعة كواكب خارجية تدور حول نجم واحد في نظام TRAPPIST-1 ، والتي تبعد حوالي 39 سنة ضوئية عن الأرض.

وفقًا لبيان صادر عن CfA ، 'تم قياس كثافته في واحد فقط من تلك العوالم بدقة ، مما يدل على أنه ليس صخريًا'. لذلك ، قد لا يكون بعض أو كل الآخرين أيضًا صخريًا.

نجم رائع

سبب آخر يعتقد ديتمان وزملاؤه أن LHS 1140b هو متابعة جيدة في البحث عن الحياة بسبب نوع النجم الذي يدور حوله ، على الرغم من أن هذا النجم مختلف تمامًا عن الشمس.

النجم LHS 1140 هو نجم قزم م (يُعرف أيضًا باسم القزم الأحمر). إنها لا تزيد عن خُمس حجم شمس الأرض وهي أكثر برودة بشكل ملحوظ. لكن من الصعب للغاية دراسة الكواكب الخارجية التي تدور بالقرب من نجم لامع ، لأن الضوء الصادر عن النجم يغرق الضوء القادم من الكوكب. حول نجم أكثر برودة وخافتًا ، تم تخفيف هذه المشكلة قليلاً. بالإضافة إلى ذلك ، فإن الأقزام M هي أكثر أنواع النجوم شيوعًا في المجرة ، مما دفع بعض العلماء إلى البحث عن الكواكب التي تستهدف نجوم الأقزام الحمراء.

لكن هذه النجوم الحمراء القاتمة يمكن أن تكون عنيفة أيضًا في حياتها المبكرة ، حيث تقذف الكواكب الصغيرة بالأشعة فوق البنفسجية القاسية والأشعة السينية ، مما قد يؤدي إلى تبخر الماء السائل أو استنشاق أشكال الحياة المبكرة. النجم LHS 1140 هو قزم أحمر هادئ نسبيًا ، وفقًا للورقة الجديدة. وبالمقارنة ، فإن النجم الموجود في مركز نظام TRAPPIST-1 ينتج دفعات أكثر تواترًا من الإشعاع القاسي ، ووجد أنه يشع بقوة في موجات الأشعة السينية ، حسبما قال ديتمان. لكي يجلس كوكب في المنطقة الصالحة للسكن حول نجم أحمر خافت ، يجب أن يدور بالقرب من النجم أكثر من دوران الأرض حول الشمس ، مما يجعل الكواكب أكثر عرضة للتأثيرات القاسية لإشعاع النجم.

قال ديتمان إن الفريق قد تمت الموافقة عليه لاستخدام تلسكوب هابل الفضائي لإلقاء نظرة أفضل على النجم ومعرفة مدى سطوعه في تلك الأطوال الموجية للأشعة فوق البنفسجية والأشعة السينية. ('نتوقع أن يكون الأمر قاتمًا للغاية ، لكن من الجيد دائمًا التحقق منه!').

يخطط الفريق أيضًا لاستخدام هابل للبدء في جمع البيانات حول الغلاف الجوي لكوكب LHS 1140b ، في انتظار التمكن من دراسته باستخدام تلسكوبات أكبر ، مثل تلسكوب جيمس ويب الفضائي ، المقرر إطلاقه في عام 2018 ، وتلسكوب ماجلان العملاق وتلسكوب الثلاثين. متر تلسكوب ، من المقرر أن يبدأ على الإنترنت في عام 2020.

قد لا يجد العلماء الحياة على LHS 1140b ، لكن هذه العاصفة المثالية من الخصائص تجعله الموضوع المثالي لتعليم العلماء كيفية تطور الكواكب حول الأقزام M.

قالت فيكتوريا ميدوز ، أستاذة علم الفلك في الجامعة ، إن 'الأقزام M هي أكثر أنواع النجوم شيوعًا في المجرة ، ويوفر لنا اكتشاف LHS 1140b فرصة ممتازة لمعرفة المزيد حول ما إذا كانت الكواكب التي تدور حول هذه النجوم صالحة للسكن'. من واشنطن ، الذي لم يشارك في البحث. إذا كانت الكواكب مثل LHS 1140b التي تدور حول الأقزام M يمكن أن تكون صالحة للسكن ، فستزيد من انتشار الحياة المحتمل في جميع أنحاء المجرة.

اتبع كالا كوفيلد تضمين التغريدة . تابعنا تضمين التغريدة و موقع التواصل الاجتماعي الفيسبوك و + Google . المقالة الأصلية بتاريخ موقع guesswhozoo.com .