جزيء الهيدروكسيل (HO) شائع على الأرض ، لكن علماء الفلك لم يحددوا بعد مدى وفرته في عوالم أخرى. لأول مرة ، اكتشف علماء الفلك ذلك بشكل قاطع في الغلاف الجوي لكوكب المشتري شديد الحرارة ، WASP-33b.
WASP-33b هو كوكب خارجي غريب. على بعد 400 سنة ضوئية منا ، يُعرف الكوكب باسم كوكب المشتري شديد الحرارة : إنه عملاق غازي يدور حول نجمه المضيف أقرب من عطارد إلى شمسنا. هذه المسافة القصوى تجعل الغلاف الجوي لـ WASP-33b يصل إلى درجة حرارة تزيد عن 2500 درجة مئوية ، وهي ساخنة بدرجة كافية لإذابة معظم المعادن.
هذا الكوكب الخارجي هو مرشح رائع لدراسة الغلاف الجوي للكائنات الفضائية ، لأنها شديدة الحرارة. في درجات الحرارة تلك ، تنبعث المواد الكيميائية الموجودة في الغلاف الجوي إشعاعات ذات بصمات طيفية مميزة. بينما يدور WASP-33b حول نجمه ، فإن الإشعاع المنبعث من المواد الكيميائية يتحول بشكل دوري إلى الأحمر والازرق ، مما يسمح لعلماء الفلك بالتقاطها مقابل وهج النجم الأم.
باستخدام هذه التقنية ، تعاون دولي بين علماء الفلك بقيادة باحث من مركز علم الأحياء الفلكي بجامعة كوينز بلفاست استخدم تلسكوب سوبارو للعثور على توقيعات المواد الكيميائية داخل الغلاف الجوي لـ WASP-33b .
وجدوا الهيدروكسيل - جزيء من ذرة أكسجين واحدة وذرة هيدروجين واحدة (يُشار إليها اختصارًا باسم OH). من المحتمل أن يلعب الهيدروكسيل دورًا مهمًا في الخليط الكيميائي للغلاف الجوي لـ WASP-33b حيث يتفاعل مع بخار الماء وأول أكسيد الكربون.
قال الباحث الرئيسي في جامعة كوينز بلفاست ، الدكتور ستيفانوس نوجروهو ، 'هذا هو أول دليل مباشر على OH في جو كوكب ما وراء النظام الشمسي . إنه يوضح ليس فقط أن علماء الفلك يمكنهم اكتشاف هذا الجزيء في الغلاف الجوي للكواكب الخارجية ، ولكن أيضًا يمكنهم البدء في فهم الكيمياء التفصيلية لهذه المجموعة الكوكبية '.
على الأرض ، يتكون الهيدروكسيل في الغلاف الجوي عندما يتفاعل بخار الماء مع الأكسجين. على WASP-33b ، من المحتمل أن يتكون الهيدروكسيل عندما تنفجر الحرارة الشديدة من النجم بخار الماء.
أوضح الدكتور إرنست دي موج من جامعة كوينز بلفاست ، وهو مؤلف مشارك: 'لا نرى سوى إشارة مبدئية وضعيفة من بخار الماء في بياناتنا ، والتي من شأنها أن تدعم فكرة تدمير الماء لتكوين هيدروكسيل في هذه البيئة القاسية'. في هذه الدراسة.
فيما يتعلق بأهمية العمل ، قال الدكتور نيل جيبسون ، الأستاذ المساعد في كلية ترينيتي في دبلن والمؤلف المشارك لهذا العمل ، 'إن علم الكواكب خارج المجموعة الشمسية هو جديد نسبيا ، والهدف الرئيسي لعلم الفلك الحديث هو استكشاف الغلاف الجوي لهذه الكواكب بالتفصيل وفي النهاية البحث عن الكواكب الخارجية 'الشبيهة بالأرض' - الكواكب مثل كوكبنا. كل الأنواع الجديدة التي تم اكتشافها في الغلاف الجوي تعمل على تحسين فهمنا للكواكب الخارجية والتقنيات المطلوبة لدراسة غلافها الجوي ، وتقربنا من هذا الهدف '.
