نظام شمسي داخلي يشبه إلى حد كبير نظامنا ، يبعد 35 سنة ضوئية


نظام شمسي يشبه إلى حد كبير نظامنا

وجد علماء الفلك أكثر من 4000الكواكب الخارجية، عوالم تدور حول نجوم بعيدة في منطقتنادرب التبانةالمجرة. يقيم الكثير في أنظمة كوكبية تختلف اختلافًا كبيرًا عن نظامنا. لكن في 5 أغسطس 2021 ، علماء الفلكقالتلقد وجدوا نظامًا كوكبيًا بعيدًا له أوجه تشابه مثيرة للاهتمام مع النظام الشمسي الداخلي لشمسنا. تبلغ كتلة أحد الكواكب نصف كتلة كوكب الزهرة ، وهو الكوكب المجاور للأرض. يمكن أن يكون للآخر محيطات. وقد يكون هناك عالم صخري آخر في المنطقة الصالحة للسكن في هذا النظام.

استخدم هؤلاء الفلكيون التلسكوب الكبير جدًا التابع للمرصد الأوروبي الجنوبي لإجراء ملاحظاتهم. الباحثوننشرتورقة جديدة تشرح بالتفصيل اكتشافاتهم فيمراجعة الأقرانمجلةعلم الفلك والفيزياء الفلكيةفي 3 أغسطس.


لديها 4 أو 5 كواكب صخرية

النجم المضيف ،L 98-59، 35 فقطسنوات ضوئيةبعيدا. لديها ما لا يقل عن أربعة كواكب صخرية مؤكدة وربما خامس. هذا مشابه للعوالم الصخرية في نظامنا الشمسي (عطارد ، الزهرة ، الأرض ، المريخ). لكن في نظام L 98-59 ، تختلف مقاييس المسافة. وبالمناسبة ، يتم تصنيف جميع الكواكب المعروفة لـ L 98-59 على أنهاالأرض الفائقة. هذا يعني أنها عوالم صخرية أكبر حجمًا من الأرض ، لكنها أصغر من نبتون.

النظام الشمسي يشبه إلى حد كبير نظامنا. لوحتان. يظهر الجزء العلوي 5 كواكب مصطفة ، بينما يظهر السفلي 3 كواكب.

يُظهر مخطط المعلومات هذا مقارنة بين نظام الكواكب الخارجية L 98-59 (أعلى) مع جزء من نظامنا الشمسي الداخلي (عطارد والزهرة والأرض). هناك أربعة كواكب صخرية مؤكدة وخامس مرشح. صورة عبرالذي - التي/ L. Sidewalk / M. Kornmesser / O. Demangeon.

كوكب واحد يساوي نصف كتلة كوكب الزهرة

الكوكب الأعمق ،L 98-59b، حوالي نصف كتلة كوكب الزهرة فقط. إنه أخف كوكب خارج المجموعة الشمسية تم العثور عليه حتى الآن باستخدامطريقة السرعة الشعاعية. تقيس هذه التقنية 'الاهتزاز' الضئيل للنجم الناجم عن شد الجاذبية لكواكب تدور في مدار غير مرئي. ربما يكون L 98-59b جافًا تمامًا. لكن يمكن أن تحتوي على كميات قليلة من الماء ، وفقًا للباحثين. كتلته هي 1.01 مرة فقط من كتلة الأرض ، لذا فهي متشابهة جدًا. إنه يدور حول نجمه في 2.3 يومًا فقط!

الكوكب الثاني يسمىL 98-59c. كتلته 2.42 ضعف كتلة الأرض ، ويدور في 2.7 يوم.




عالم محيط؟

الكوكب الثالث هو المكان الذي تصبح فيه الأشياء مثيرة للاهتمام حقًا. انها مصنفةل 98-59 د. حسب الباحثون أن ما يصل إلى 30٪ من كتلة هذا العالم هي على الأرجح مياه. إذا كان الأمر كذلك ، فهو ملفعالم المحيط. لم يُعرف بعد إلى أي مدى يمكن أن يكون L 98-59d مشابهًا للأرض من حيث محيطاته. لكنها تدغدغ العقل. هل مياه هذا العالم على السطح؟ أم أنها في الغالب تحت الأرض؟ هذا الكوكب كتلته 2.31 مرة كتلة الأرض. يدور حول نجمه في 7.5 أيام.

أحدث كوكب معروف في هذا النظام هو الكوكب الرابع L 98-59e. تبلغ كتلته 3.06 ضعف كتلة الأرض ويدور حول نجمه في 12.796 يومًا.

لذلك يمكنك أن ترى أن كل هذه العوالم الأربعة تتسارع حقًا حول نجمها!

عالم صخري في منطقة صالحة للسكن؟

لكن هناك المزيد. هناك دليل جديد على كوكب خامس ، المسمى L 98-59f. على الرغم من أنه لا يزال غير مؤكد ، يقدر أن كتلة هذا الكوكب الخامس تبلغ 2.56 ضعف كتلة الأرض. يدور في 23.15 يومًا. ما هي ضربة بطيئة ، أليس كذلك؟ الحقيقة هي ، مثل كل العوالم الأخرى في هذا النظام النجمي ، لا يزال L 98-59f قريبًا جدًا من نجمه. ولكن هذا شيء لم نخبرك به بعد. النجم L 98-59 صغير ورائعالقزم الأحمرنجم ، أحد أكثر أنواع النجوم شيوعًا في مجرتنا درب التبانة. وهذا يعني أن كوكبها الخامس يدور في منتصف النجممنطقة صالحة للسكن. المنطقة الصالحة للسكن - التي تسمى أحيانًا منطقة Goldilocks - ليست دافئة جدًا أو باردة جدًا. إنها المنطقة المحيطة بالنجم حيث تكون درجات الحرارة مناسبة تمامًا لوجود الماء السائل على سطح الكواكب الصخرية.


المؤلف الرئيسي لهذه الدراسة ، عالم الفلكأوليفييه ديمانجونفي جامعة بورتو في البرتغال ،علق:

لدينا إشارات إلى وجود كوكب أرضي في المنطقة الصالحة للسكن في هذا النظام.

مؤلف مشاركماريا روزا ثاباتيرو أوسوريومضاف:

قد يكون للكوكب في المنطقة الصالحة للسكن غلاف جوي يمكن أن يحمي ويدعم الحياة.


رجل الابتسام، ب، النظارات، شارب، أيضا، اللحية.

قاد أوليفييه ديمانجون من جامعة بورتو في البرتغال البحث الجديد حول نظام الكواكب L 98-59. صورة عبرهو.

دور اسبريسو

كيف صنع الفلكيون هذه الملاحظات؟ استخدموا مطياف Echelle للكواكب الصخرية الخارجية والمراقبة الطيفية المستقرة (أعربت) على VLT لدراسة L 98-59. كان الإسبريسو ضروريًا ، كما أوضح ثاباتيرو أوسوريو:

بدون الدقة والاستقرار اللذين توفرهما ESPRESSO ، لم يكن هذا القياس ممكنًا. هذه خطوة للأمام في قدرتنا على قياس كتل أصغر الكواكب خارج النظام الشمسي.

ساتل مسح الكواكب الخارجية العابرة التابع لوكالة ناسا (تيس) العثور على الكواكب الثلاثة الأولى للنظام في عام 2019. ووجدها باستخدام المجرب والصحيحطريقة العبور، حيث يتم اكتشاف كوكب أثناء مروره أمام نجمه كما يُرى من الأرض. لكن إسبريسو كان قادرًا على العثور على كوكب أو اثنين آخرين بعيدًا قليلاً عن النجم. كما مكن العلماء من قياس كتل وأنصاف أقطار الكواكب الثلاثة الأولى لأول مرة. قال Demangeon:

إذا أردنا أن نعرف مما يتكون الكوكب ، فإن الحد الأدنى الذي نحتاجه هو كتلته ونصف قطره.

إذا ما هو التالي؟

ناسا القادمةتلسكوب جيمس ويب الفضائيو ESO القادمةتلسكوب كبير للغايةسيكون كلاهما مثالياً لدراسة الكواكب في نظام L 98-59. بحسب زاباتيرو أوسوريو:

التوظيفاتقد يكون للأداة الموجودة على التلسكوب الكبير للغاية القدرة على دراسة الغلاف الجوي لبعض الكواكب في نظام L 98-59 ، وبالتالي استكمال تلسكوب جيمس ويب الفضائي من الأرض.

كما لاحظ ديمانجون أيضًا:

هذا النظام يعلن ما سيأتي. نحن ، كمجتمع ، نطارد الكواكب الأرضية منذ ولادة علم الفلك ، والآن نقترب أخيرًا أكثر فأكثر من اكتشاف كوكب أرضي في المنطقة الصالحة للسكن من نجمه ... [عندما نجد واحدًا ،] يمكننا الدراسة الجو.

كوكب مغطى بالغيوم مع نجم لامع في الخلفية.

مفهوم الفنان عن L 98-59b ، الكوكب الأعمق في نظام شمسي على بعد 35 سنة ضوئية. تبلغ كتلة هذا الكوكب بالذات نصف كتلة كوكب الزهرة ، الكوكب المجاور للأرض. صورة عبرالذي - التي/ م. كورنميسر.

خلاصة القول: قام فريق من علماء الفلك باستخدام التلسكوب الكبير جدًا بعمل ملاحظات جديدة لنظام كوكبي قريب رائع. كوكب واحد هو نصف كتلة كوكب الزهرة ، والآخر قد يكون عالم محيطي وكوكب آخر محتمل يقيم في المنطقة الصالحة للسكن.

المصدر: كوكب أرضي دافئ نصف كتلة كوكب الزهرة يمر عبر نجم قريب

عبر ESO