فريق كبلر يجد نظامًا به كوكبان يحتمل أن يكونا صالحين للسكنى

قد تكون هذه أكثر أخبار الكواكب الخارجية إثارة حتى الآن. وجد فريق دولي من العلماء الذين يحللون البيانات من مهمة كبلر التابعة لوكالة ناسا نظامًا كوكبيًا به كوكبين صغيرين يحتمل أن يكونا صخريين يقعان داخل المنطقة الصالحة للسكن لنجمهما. النجم Kepler-62 أصغر قليلاً وأبرد من شمسنا ، وهو موطن لنظام مكون من خمسة كواكب. اثنان من العالمين ، Kepler-62e و Kepler-62f ، هما أصغر الكواكب الخارجية التي تم العثور عليها حتى الآن في منطقة صالحة للسكن ، وقد يكون كلاهما مغطى بالماء أو الجليد ، اعتمادًا على نوع الغلاف الجوي الذي قد يكون لهما.

'تخيل أنك تنظر من خلال التلسكوب لترى عالمًا آخر به الحياة على بعد بضعة ملايين من الأميال من عالمك. أو القدرة على السفر بينهما بشكل منتظم. قال عالم الفلك ديميتار ساسيلوف ، وهو مؤلف مشارك لورقة بحثية جديدة تصف هذا الاكتشاف ، 'لا أستطيع التفكير في دافع أقوى لأن أصبح مجتمعًا يرتاد الفضاء'.

الكتل والأحجام للكواكب المختارة. توضح المنحنيات العلاقة بين الكتلة ونصف القطر (متوسط ​​الكثافة) لأنواع مختلفة من الكواكب: يشير الخط الأزرق إلى مواقع الكواكب المكونة في الغالب (75٪) من الماء ، والخط الأسود الخاص بكواكب مثل كوكب الأرض الذي يتكون بشكل حصري تقريبًا من صخرة (ممثلة هنا بمعدن Enstatite ، MgSiO3 ، وهو عضو في سلسلة معادن سيليكات البيروكسيت التي تشكل معظم وشاح الأرض) ، وما إلى ذلك. إن أنصاف أقطار Kepler-62e و Kepler-62f بالإضافة إلى تقدير كتلتهما تضعهما في منطقة (مناطق زرقاء) حيث من المحتمل جدًا أن تكون كواكب شبيهة بالأرض ، أي: كواكب ذات مادة صلبة (إذا كان ذلك ممكنًا) مغطى بالماء) السطح. من ناحية أخرى ، فإن Kepler-11f هو Mini-Neptune ، يظهر بوضوح أن الكتلة المنخفضة نسبيًا لا تشكل بالضرورة كوكبًا صلبًا. الصورة: L. Kaltenegger (MPIA)

Kepler-62 في كوكبة Lyra ، وتبعد حوالي 1200 سنة ضوئية عن الأرض.

حجم 62e هو 1.61 ضعف حجم الأرض ، وهو يدور حول النجم في 122.4 يومًا (كوكب الأرض). يبلغ حجم 62f 1.4 ضعف حجم الأرض ويدور حول نجمه في 267.3 يومًا. في السابق ، كان أصغر كوكب معروف بنصف قطر داخل منطقة صالحة للسكن هو Kepler-22b ، حيث يبلغ نصف قطره 2.4 مرة نصف قطر الأرض.

كما تم الإعلان عن كوكب ثالث في نظام نجمي آخر في مؤتمر صحفي اليوم. كبلر -69 سي أكبر بنسبة 70٪ من حجم الأرض ، ويدور في المنطقة الصالحة للسكن لنجم مشابه لشمسنا. الباحثون غير متأكدين من تكوين Kepler-69c ، لكن عالم الفلك توماس باركلي من معهد BAER قال إن مداره الأقرب لمدة 242 يومًا حول نجم شبيه بالشمس يعني أنه من المحتمل أن يكون مثل كوكب الزهرة الفائق وليس الأرض الفائقة.

المنطقة الصالحة للسكن (حيث يمكن أن توجد المياه السائلة على سطح الكوكب) لأنواع مختلفة من النجوم. تظهر الكواكب الداخلية لنظامنا الشمسي في الأعلى ، مع الأرض والمريخ في المنطقة الصالحة للسكن. يعتبر Kepler-62 نجمًا أكثر برودة بشكل ملحوظ ، ويقع Kepler-62e و -62f في منطقته الصالحة للسكن. بالنسبة إلى كوكب Kepler-69c ، وهو كوكب آخر أعلنت عنه وكالة ناسا اليوم ، فإن أشرطة الخطأ لإشعاع النجم هي من النوع الذي يمكن أن يكون في المنطقة الصالحة للسكن أيضًا. كبلر -22 ب ، أصغر كوكب تم العثور عليه في منطقة صالحة للسكن قبل الاكتشافات الأخيرة ، هو على الأرجح كوكب نبتون صغير ، وليس كوكبًا صلبًا. في ما يُشار إليه بالمنطقة التجريبية الصالحة للسكن ، يمكن أن توجد المياه السائلة على سطح كوكب إذا كان لهذا الكوكب غطاء سحابة كافٍ. في المنطقة الضيقة الصالحة للسكن ، يمكن أن توجد المياه السائلة على السطح حتى بدون وجود غطاء من السحب. الصورة: L. Kaltenegger (MPIA)

يقول الفريق إنه في حين أن أحجام Kepler 62e و 62f معروفة ، فإن كتلتها وكثافتها ليست كذلك. ومع ذلك ، فإن كل كوكب موجود في نطاق حجمه حتى الآن كان صخريًا ، مثل الأرض.

نظام Kepler-62. خمسة كواكب ، اثنان منها في المنطقة الصالحة للسكن. الائتمان: ناسا

'هذه الكواكب لا تشبه أي شيء في نظامنا الشمسي. قالت الكاتبة الرئيسية ليزا كالتنيغر من معهد ماكس بلانك لعلم الفلك ومركز هارفارد سميثسونيان للفيزياء الفلكية 'لديهم محيطات لا نهاية لها'. 'قد تكون هناك حياة هناك ، لكن هل يمكن أن تكون قائمة على التكنولوجيا مثل حياتنا؟ ستكون الحياة في هذه العوالم تحت الماء مع عدم سهولة الوصول إلى المعادن أو الكهرباء أو النار من أجل علم المعادن. ومع ذلك ، ستظل هذه العوالم عبارة عن كواكب زرقاء جميلة تدور حول نجمة برتقالية - وربما يفاجئنا ابتكار الحياة للوصول إلى مرحلة التكنولوجيا '.

نظرًا لكونه أكثر دفئًا بين العالمين ، سيكون لدى Kepler-62e سحب أكثر قليلاً من الأرض وفقًا لنماذج الكمبيوتر. سيحتاج Kepler-62f الأبعد إلى تأثير الاحتباس الحراري من الكثير من ثاني أكسيد الكربون لتسخينه بدرجة كافية لاستضافة المحيط. وإلا فقد تصبح كرة ثلجية مغطاة بالجليد.

'من المحتمل أن تكون سماء كبلر -62 إي غائمة جدًا وهي دافئة ورطبة على طول الطريق حتى المناطق القطبية. قال عالم الفلك في جامعة هارفارد ، ديميتار ساسيلوف ، عالم الفلك والمؤلف المشارك ديميتار ساسيلوف: 'سيكون كبلر -62 إف أكثر برودة ، ولكن من المحتمل أن يظل صديقًا للحياة'. 'الخبر السار هو أن الاثنين سيظهران ألوانًا مختلفة بوضوح ويجعلان بحثنا عن بصمات الحياة أسهل على مثل هذه الكواكب في المستقبل القريب. '

تستطيع المركبة الفضائية كبلر اكتشاف الكواكب التي تعبر أو تعبر وجه نجمها المضيف. قياس العبور يخبر علماء الفلك عن حجم الكوكب بالنسبة لنجمه.

قال كالتينيجر: 'كل الكواكب الأخرى المثيرة للاهتمام في المنطقة الصالحة للسكن تم اكتشافها حتى الآن من خلال ما يعرف بطريقة السرعة الشعاعية'. 'تمنحك هذه الطريقة حدًا أدنى لكتلة الكوكب ، ولكن لا توجد معلومات حول نصف قطرها. هذا يجعل من الصعب تقييم ما إذا كان الكوكب صخريًا أم لا ، مثل الأرض. من ناحية أخرى ، يعد نصف القطر الصغير (أقل من نصف قطر الأرض) مؤشرًا قويًا على أن الكوكب المحيط صخري بالفعل - إلا إذا كنا نتحدث عن كوكب يدور حول نجم صغير جدًا '.

وأضاف كالتينيجر: 'ما يجعل Kepler-62e و Kepler-62f مثيران للغاية هو مزيج من عاملين'. 'نحن نعلم نصف قطرها ، مما يشير إلى أن هذه كواكب صخرية بالفعل ، وتدور حول نجمها في المنطقة الصالحة للسكن. وهذا يجعلهم أفضل المرشحين لدينا للحصول على كواكب صالحة للسكن هناك حتى الآن.

يقدم Kaltenegger مزيدًا من التفاصيل حول هذه الكواكب الخارجية في هذا الفيديو:

مصادر: معهد ماكس بلانك لعلم الفلك و CfA