لأجيال لا حصر لها ، نظر البشر إلى سماء الليل وتساءلوا عما إذا كانوا وحدهم في الكون. مع اكتشاف الكواكب الأخرى في نظامنا الشمسي ، والمدى الحقيقي لمجرة درب التبانة ، والمجرات الأخرى خارج مجرتنا ، فإن هذا السؤال قد تعمق وأصبح أكثر عمقًا.
وبينما اشتبه علماء الفلك والعلماء منذ فترة طويلة في وجود أنظمة نجمية أخرى في مجرتنا والكون تدور حول كواكب خاصة بهم ، لم يتم رصد أي منها إلا خلال العقود القليلة الماضية. بمرور الوقت ، تحسنت طرق اكتشاف هذه 'الكواكب خارج المجموعة الشمسية' ، وتزايدت قائمة أولئك الذين تم تأكيد وجودهم وفقًا لذلك ( أكثر من 4000 والعد!)
تعريف:
الكوكب خارج المجموعة الشمسية (المعروف أيضًا باسم كوكب خارج المجموعة الشمسية) هو كوكب يدور حول نجم (أي جزء من نظام شمسي) غير كوكبنا. نظامنا الشمسي هو واحد فقط من بين المليارات والعديد منهم على الأرجح لديهم نظامهم الخاص من الكواكب. في وقت مبكر من القرن السادس عشر ، كان هناك علماء الفلك الذين افترضوا وجود كواكب خارج المجموعة الشمسية.
قائمة بالكواكب الخارجية التي يحتمل أن تكون صالحة للسكن والتي تم اكتشافها حتى الآن في كوننا. الائتمان: phl.upl.edu
أول ذكر مسجل تم إجراؤه بواسطة الفيلسوف الإيطالي جيوردانو برونو ، وهو من أوائل المؤيدين لنظرية كوبرنيكوس. بالإضافة إلى دعم فكرة أن الأرض والكواكب الأخرى تدور حول الشمس (مركزية الشمس) ، فقد طرح وجهة نظر مفادها أن النجوم الثابتة تشبه الشمس وتصاحبها أيضًا كواكب.
في القرن الثامن عشر ، قدم إسحاق نيوتن اقتراحًا مشابهًا في قسم 'المدرسة العامة' والذي يختتم كتابه مبادئ . بعقد مقارنة مع كواكب الشمس ، كتب 'وإذا كانت النجوم الثابتة هي مراكز لأنظمة متشابهة ، فسيتم تشييدها جميعًا وفقًا لتصميم مماثل وتخضع لسيطرةواحد. '
منذ عهد نيوتن ، تم تقديم ادعاءات اكتشاف مختلفة ، ولكن تم رفضها جميعًا من قبل المجتمع العلمي باعتبارها إيجابية زائفة. في الثمانينيات ، زعمت مجموعة من علماء الفلك أنهم حددوا بعض الكواكب خارج المجموعة الشمسية في أنظمة النجوم القريبة ، لكنهم لم يتمكنوا من تأكيد وجودها حتى سنوات لاحقة.
الاكتشافات الأولى:
أحد أسباب صعوبة اكتشاف الكواكب خارج المجموعة الشمسية هو أنها أضعف من النجوم التي تدور حولها. بالإضافة إلى ذلك ، تبعث هذه النجوم الضوء الذي 'يغسل' الكواكب - أي يحجبها عن المراقبة المباشرة. نتيجة لذلك ، لم يتم الاكتشاف الأول حتى عام 1992 من قبل علماء الفلك ألكساندر فولشزان وديل فريل.
باستخدام مرصد Arecibo في بورتوريكو ، لاحظ الزوجان العديد من الكواكب ذات الكتلة الأرضية التي تدور حول النجم النابض PSR B1257 + 12 . لم يكن الأمر كذلك حتى عام 1995 عندما تم إجراء أول تأكيد لكوكب خارج المجموعة الشمسية حول نجم في التسلسل الرئيسي. في هذه الحالة ، كان الكوكب المرصود 51 بيجاسي ب ، كوكب عملاق موجود في مدار لمدة أربعة أيام حول النجم الشبيه بالشمس 51 Pegasi (حوالي 51 سنة ضوئية من شمسنا).
في البداية ، كانت معظم الكواكب التي تم اكتشافها عبارة عن عمالقة غازية تشبه أو أكبر من كوكب المشتري - مما أدى إلى مصطلح ' سوبر جوبيتر 'صاغ. بعيدًا عن الإيحاء بأن عمالقة الغاز كانت أكثر شيوعًا من الصخور (أي ' الأرض مثل ') الكواكب ، كانت هذه النتائج ببساطة بسبب حقيقة أن الكواكب في حجم المشتري أسهل في الاكتشاف بسبب حجمها.
مهمة كبلر:
سمي على اسم عالم الفلك في عصر النهضة يوهانس كيبلر ، و مرصد كبلر الفضائي تم إطلاقه بواسطة ناسا في 7 مارسذ، 2009 لغرض اكتشاف كواكب شبيهة بالأرض تدور حول نجوم أخرى. كجزء من وكالة ناسا برنامج الاكتشاف ، سلسلة من المشاريع منخفضة التكلفة نسبيًا تركز على البحث العلمي ،كبلركانت مهمة البحث هي العثور على دليل على وجود كواكب خارج المجموعة الشمسية وتقدير عدد النجوم في مجرتنا التي لديها أنظمة كوكبية.
الاعتماد على طريقة العبور للكشف (انظر أدناه) ،كبلراستخدم وحيد مقياس الضوء لرصد سطوع أكثر من 145000 نجم متسلسل رئيسي في مجال رؤية ثابت باستمرار. ثم تم إرسال هذه البيانات مرة أخرى إلى الأرض حيث تم تحليلها من قبل العلماء للبحث عن أي علامات على التعتيم الدوري الناجم عن الكواكب خارج المجموعة الشمسية التي تعبر (مرور) أمام نجمها المضيف.
العمر الأولي المخطط لـكبلراستغرقت المهمة 3.5 سنوات ، لكن النتائج التي فاقت التوقعات أدت إلى تمديد البعثة. في عام 2012 ، كان من المتوقع أن تستمر المهمة حتى عام 2016 ، ولكن هذا تغير بسبب فشل اثنتين من عجلات رد الفعل للمركبة الفضائية - والتي تستخدم لتوجيه المركبة الفضائية. أدى هذا إلى تعطيل جمع البيانات العلمية وهدد استمرار المهمة.
في 15 أغسطسذ2013، أعلنت وكالة ناسا أنهم تخلوا عن محاولة إصلاح عجلتي رد الفعل الفاشلتين وقاموا بتعديل المهمة وفقًا لذلك. بدلا من الخردةكبلر، اقترحت ناسا تغيير المهمة للاستفادة منهاكبلرلاكتشاف الكواكب الصالحة للسكن حول النجوم القزمة الحمراء الأصغر والباهتة. هذا الاقتراح الذي أصبح يعرف باسمK2' الضوء الثاني '، تمت الموافقة عليه في 16 مايوذ، 2014.
الK2المهمة (التي استمرت حتى) ركزت بشكل أكبر على النجوم الأكثر إشراقًا (مثل نجوم الفئة G و K). اعتبارًا من 6 فبرايرذ، 2021 ، أكد علماء الفلك وجود 4341 كوكب خارجي في 3216 نظامًا كوكبيًا ، تم العثور على معظمها باستخدام بيانات منكبلر. أخيرًا ، لاحظ المسبار الفضائي أكثر من 530506 نجومًا خلال مرحلته الأولية وK2البعثات.
في نوفمبر 2013 ، أفاد علماء الفلك (بناءً علىكبلربيانات مهمة الفضاء) أن 1 من كل 5 نجوم في درب التبانة يمكن أن يكون لها كواكب بحجم الأرض تدور داخل مناطقها الصالحة للسكن - بين 40 و 80 مليار . قدروا كذلك أن 7 إلى 15٪ من هذه الكواكب (متوسط 5.6 مليار) تدور حول نجوم شبيهة بالشمس - ويعرف أيضًا باسم. التسلسل الرئيسي للأقزام الصفراء من النوع G.
رسم تخطيطي يوضح المنطقة الصالحة للسكن في النظام الشمسي (الصف العلوي) وفي نظام Gliese 581 (الصف السفلي) ، بناءً على عمل Franck Selsis ، Univ. بوردو. الائتمان: ESO
الكواكب الصالحة للسكنى:
أول كوكب خارج المجموعة الشمسية أكدهكبلركان متوسط المسافة المدارية التي وضعها داخل المنطقة الصالحة للسكن لنجمه كبلر -22 ب . يقع هذا الكوكب على بعد حوالي 600 سنة ضوئية من الأرض في كوكبة Cygnus وتم رصده لأول مرة في 12 مايو 2009 ، ثم تم تأكيده في 5 ديسمبر 2011. بناءً على جميع البيانات التي تم الحصول عليها ، يعتقد العلماء أن هذا العالم يبلغ حوالي 2.4 مرات نصف قطر الأرض وإما المحيطات أو غلاف خارجي مائي.
أدى اكتشاف الكواكب الخارجية أيضًا إلى تكثيف الاهتمام بالبحث عن حياة خارج كوكب الأرض ، خاصة لتلك التي تدور في المنطقة الصالحة للسكن للنجم المضيف. يُعرف أيضًا باسم ' منطقة المعتدل '، هذه منطقة من النظام الشمسي حيث تكون الظروف دافئة بدرجة كافية (ولكنها ليست دافئة جدًا) بحيث يمكن وجود الماء السائل (وبالتالي الحياة) على سطح الكوكب.
قبل نشركبلر، تقع الغالبية العظمى من الكواكب الخارجية المؤكدة في فئة كوكب المشتري بحجم أو أكبر. ومع ذلك ، على مدار مهامها ،كبلرتمكنت من التعرف أكثر 6000 مرشح محتمل ، يقع العديد منها في فئتي حجم الأرض أو حجم 'الأرض الفائقة'. يقع العديد منها في المنطقة الصالحة للسكن للنجوم الأم ، وبعضها يقع حول النجوم الشبيهة بالشمس.
وبحسب دراسة أجراها مركز أبحاث أميس التابع لوكالة ناسا ، تحليلكبلرأشارت بيانات المهمة إلى أن حوالي 24٪ من نجوم الفئة M قد تحتوي على كواكب بحجم الأرض يُحتمل أن تكون صالحة للسكن (أي تلك التي يقل نصف قطرها عن 1.6 مرة عن كوكب الأرض). استنادًا إلى عدد نجوم الفئة M في المجرة ، يمثل هذا وحده حوالي 10 مليارات من العوالم الشبيهة بالأرض التي يحتمل أن تكون صالحة للسكن.
وفي الوقت نفسه ، تحليلاتK2تشير المرحلة إلى أن حوالي ربع النجوم الأكبر التي تم مسحها قد يكون لها أيضًا كوكب بحجم الأرض يدور داخل مناطقها الصالحة للسكن. مجتمعة ، لاحظ النجوم بواسطةكبلرحوالي 70٪ من تلك الموجودة داخل مجرة درب التبانة. لذلك يمكن للمرء أن يقدر أن هناك عشرات المليارات من الكواكب التي يحتمل أن تكون صالحة للسكن في مجرتنا وحدها.
طرق الكشف:
في حين تم رصد بعض الكواكب الخارجية مباشرةً باستخدام التلسكوبات (وهي عملية تُعرف باسم ' التصوير المباشر ') ، تم اكتشاف الغالبية العظمى من خلال طرق غير مباشرة مثل طريقة العبور وطريقة السرعة الشعاعية. في حالة طريقة العبور (المعروف أيضًا باسم قياس الضوء العابر) ، يتم ملاحظة كوكب عند عبوره المسار (أي العبور) أمام قرص نجمه الأصلي.
عندما يحدث هذا ، ينخفض سطوع النجم بمقدار ضئيل. يمكن استخدام هذا لتحديد نصف قطر الكوكب ويمكن أن يسمح أحيانًا بفحص الغلاف الجوي للكوكب من خلال التحليل الطيفي. ومع ذلك ، فإنه يعاني أيضًا من معدل كبير من الإيجابيات الخاطئة ويتطلب أن يتقاطع جزء من مدار الكوكب مع خط رؤية بين النجم المضيف والأرض.
نتيجة لذلك ، عادةً ما يُعتبر التأكيد من طريقة أخرى ضروريًا. ومع ذلك ، تظل الطريقة الأكثر استخدامًا وهي مسؤولة عن اكتشافات للكواكب الخارجية أكثر من جميع الطرق الأخرى مجتمعة. كلا التلسكوب كبلر الفضائيوتيستم تصميمه خصيصًا لإجراء هذا النوع من القياس الضوئي (انظر أعلاه).
ال السرعة الشعاعية (أو طريقة دوبلر) تتضمن قياس السرعة الشعاعية للنجم - أي السرعة التي يتحرك بها باتجاه الأرض أو بعيدًا عنها. إنها وسيلة لاكتشاف الكواكب لأنها ، عندما تدور الكواكب حول نجم ، فإنها تمارس تأثيرًا جاذبيًا يجعل النجم نفسه يتحرك في مداره الصغير حول مركز كتلة النظام. تتميز هذه الطريقة بكونها قابلة للتطبيق على النجوم ذات مجموعة واسعة من الخصائص.
ومع ذلك ، فإن أحد عيوبه هو أنه لا يمكنه تحديد الكتلة الحقيقية للكوكب ، ولكن يمكنه فقط تعيين حد أدنى لتلك الكتلة. وهي تظل ثاني أكثر الأساليب فعالية التي يستخدمها صيادو الكواكب الخارجية. تشمل الطرق الأخرى تغيير توقيت العبور (TTV) و عدسة الجاذبية الدقيقة . يعتمد الأول على قياس التغيرات في أوقات العبور لكوكب ما لتحديد وجود الكواكب الأخرى.
هذه الطريقة فعالة في تحديد وجود عدة كواكب عابرة في نظام واحد ولكنها تتطلب تأكيد وجود واحد على الأقل بالفعل. في شكل آخر من هذه الطريقة ، يمكن أن يكشف توقيت الكسوف في كسوف نجم ثنائي عن كوكب خارجي يدور حول كلا النجمين. اعتبارًا من فبراير 2020 ، 21 كوكبًا تم العثور عليها بهذه الطريقة بينما تم تأكيد العديد منها.
في حالة Gravitational Microlensing ، يشير هذا إلى التأثير الذي يمكن أن يحدثه مجال جاذبية النجم ، حيث يعمل كعدسة لتكبير ضوء نجم خلفي بعيد. يمكن أن تتسبب الكواكب التي تدور حول هذا النجم في حدوث حالات شاذة يمكن اكتشافها في التكبير بمرور الوقت ، مما يشير إلى وجودها. هذه التقنية فعالة في الكشف عن النجوم التي لها مدارات أوسع (1-10 AUs) من النجوم الشبيهة بالشمس.
توجد طرق أخرى ، وقد سمحت - وحدها أو مجتمعة - باكتشاف وتأكيد أكثر من أربعة آلاف كوكب خارجي ، بينما ينتظر 5742 مرشحًا آخر التأكيد. من بين هؤلاء ، كان 1473 (34٪) من عمالقة الغاز مقارنة بنبتون (مثل نبتون) ، في حين أن 1359 (31٪) كانوا عمالقة غازيين مقارنة بكوكب المشتري (مثل كوكب المشتري).
هناك 1340 كواكب أخرى (31٪) من الكواكب الأرضية التي هي أكبر بعدة مرات من الأرض (الأرض الفائقة) بينما كان 163 منها مشابهًا للأرض من حيث الحجم والكتلة (4٪). تم الكشف عن 6 كواكب خارجية أخرى وتأكد أنها لا تزال غير مصنفة.
أقرب إلى الأرض
تشغيل 24 أغسطسذ، 2016 ، أكد ESO وجود كوكب خارجي صخري بحجم الأرض يدور حول Proxima Centauri ، وهو نجم من النوع M (قزم أحمر) يقع على بعد 4.25 سنة ضوئية. هذا يجعل هذا الكوكب الخارجي المحدد ، المعروف باسم Proxima b ، هو أقرب كوكب خارج المجموعة الشمسية إلى الأرض. نفس القدر من الأهمية هو حقيقة أنه يعتقد أنه يدور داخل المنطقة الصالحة للسكن في بروكسيما سنتوري.
تم الاكتشاف بواسطة نقطة حمراء شاحبة حملة وفريق من علماء الفلك بقيادة دكتور. غويلم أنجلادا اسكودي من جامعة كوين ماري بلندن. بناءً على الملاحظات التي تم إجراؤها باستخدام عالية الدقة شعاعي البحث الكوكب السرعة (هاربس) و الأشعة فوق البنفسجية والبصرية (UVE) في ESO's كرسي المرصد و تلسكوب كبير جدا .
استنادًا إلى البيانات التي تم الحصول عليها من خلال حملة Pale Red Dot والملاحظات اللاحقة ، يُقدَّر أن كتلة Proxima b تبلغ 1.2 مرة كتلة الأرض وتتراوح بين واحد و 1.3 ضعف حجمها. يدور حول نجمه الأم على مسافة حوالي 0.05 AU (7.5 مليون كيلومتر ، 4.6 مليون) ويستغرق 11.2 يومًا فقط لإكمال مدار واحد. مثل العديد من الكواكب الصخرية التي تدور حول نجوم من النوع M ، يُعتقد أن Proxima b مقفل تدريجيًا.
بالنظر إلى الطبيعة الضعيفة للنجوم من النوع M وميلها لإنتاج مشاعل قوية ، فمن غير الواضح ما إذا كان Proxima b يمكنه الحفاظ على الغلاف الجوي والمياه السائلة على سطحه مع مرور الوقت. تم إجراء العديد من الدراسات والنماذج المناخية لتحديد احتمالية قدرة Proxima b على دعم الحياة ، ولكن لم يظهر إجماع علمي.
من ناحية ، خلصت العديد من الدراسات إلى ذلك نشاط التوهج الشمسي من نجمها المضيف حتما تجريد بروكسيما ب من غلافه الجوي وتشعيع السطح. في غضون ذلك ، وجدت الأبحاث والنمذجة الأخرى أنه إذا كان لدى Proxima b أ حقل مغناطيسي ، إلى جو كثيف ، والكثير من المياه السطحية والغطاء السحابي ، فإن احتمالات كونها صالحة للسكن مشجعة.
في كانون الثاني (يناير) 2020 ، أعلن فريق من علماء الفلك بقيادة INAF عن اكتشاف محتمل لكوكب ثانٍ حول Proxima Centauri (باستخدام قياسات السرعة الشعاعية). وفقا ل ورقة فريق البحث ، أشارت قياساتهم إلى وجود نبتون صغير (Proxima c) يدور حول نجمه الأم على مسافة 1.5 AU (~ 224.4 مليون كم ؛ ~ 139.4 مليون ميل).
بواسطة يونيو 2020 ، فريق من علماء الفلك من جامعة تكساس مرصد ماكدونالد تستخدم قياسات السرعة الشعاعية التي تم جمعها بواسطةهابل(قبل 25 سنة) لتأكيد وجود بروكسيما ج. وضع بحثهم أيضًا قيودًا أكثر صرامة على كتلة الكوكب وفترة مداره ، والتي تقدر الآن بـ 0.8 كتلة كوكب المشتري و 1900 يوم تقريبًا ، على التوالي.
في كانون الأول (ديسمبر) 2020 وعلماء الفلك في تلسكوب راديو باركس في أستراليا ، تم الكشف عن إشارة راديو 'محيرة' قادمة من اتجاه بروكسيما سنتوري. تم التقاط الإشارة بين أبريل ومايو من عام 2019 كجزء من a اختراق الاستماع حملة المراقبة. هذه الإشارة ، اختراق استمع المرشح 1 (BLC1) ، استمر لمدة 30 ساعة وأظهر عددًا من الميزات الغريبة.
على سبيل المثال ، كانت الإشارة انبعاثًا ضيق النطاق حادًا للغاية - عند 982 ميغا هرتز (MHz) - يبدو أنه يخضع لتحول في التردد (ويعرف أيضًا باسم. التحول دوبلر ). وفقًا للعديد من علماء الفيزياء الفلكية ، فإن هذا يتوافق مع مصدر متحرك (أي كوكب يدور حول نجمه). ومع ذلك ، فقد أعلن المجتمع العلمي منذ ذلك الحين أن الإشارة من غير المرجح أن تكون أي شيء بخلاف الظواهر الطبيعية.
البعثات الحالية
في 18 أبريلذ، 2018 ، أطلقت ناسا عبور ساتل مسح الكواكب الخارجية (TESS) إلى الفضاء. لقد اختارت هذه المهمة بفعالية الطريق الذي انطلقت منه النيرانكبلرباستخدام نفس الطريقة ولكن بأدوات متفوقة لرصد آلاف النجوم في وقت واحد. مجهزة بأربعة تلسكوبات واسعة الزاوية ومرتبطة بها شحن الجهاز إلى جانب (CCD) ، تحمل TESS حاليًا أول مسح للكواكب خارج المجموعة الشمسية المحمولة في جميع أنحاء السماء.
استمرت مهمة TESS الأولية لمدة عامين - انتهت رسميًا في 5 يوليوذ، 2020 - تبعه إعلان ناسا عن تمديد لمدة 27 شهرًا في 12 أغسطس . بالنسبة للسنة الأولى من مهمتها الموسعة ، ستعيد TESS مراقبة نصف الكرة الأرضية الجنوبي (التي رصدتها خلال مهمتها الأولية) والأشهر الـ 15 القادمة التي ترصد فن نصف الكرة الشمالي و 60٪ من مسار الشمس.
خلال مهمتها الأولية ، مسح TESS حوالي 75 ٪ من السماء ومسح 200000 من ألمع النجوم بالقرب من الشمس بحثًا عن علامات على عبور الكواكب الخارجية. اعتبارًا من 6 فبراير 2021 ، اكتشفت بعثة TESS ما مجموعه 2487 كوكبًا خارجيًا وأكدت 107 ، بدءًا من الكائنات الأرضية المرشحة إلى كوكب المشتري الخارق.
بالإضافة إلى ذلك ، فإن وكالة الفضاء الأوروبية (ESA) مرصد جايا استمر في مراقبة المواقع الدقيقة والحركات المناسبة ومدارات أكثر من مليار نجم وكواكب ومذنبات وكويكبات وأشباه نجوم. بدأت هذه البعثة عملياتها في عام 2013 (وهو نفس العام الذي بدأت فيه وكالة الفضاء الأوروبية تلسكوب هيرشل الفضائي متقاعد) وكانت مهمته الأساسية أن تستمر خمس سنوات.
حاليا،جايافي الموسعة جزء من مهمتها التي ستستمر حتى 31 ديسمبرشارع، 2022 ، على الرغم من أنه من المتوقع أن يتم تمديدها مرة أخرى حتى 31 ديسمبرشارع، 2025. حتى الآن ، كانت المهمة في عملية مستمرة لمدة 7 سنوات ، وشهر واحد ، و 18 يومًا ، وستستمر في رسم خريطة للكون من أجل إنشاء أكبر كتالوج فضاء ثلاثي الأبعاد وأكثر دقة على الإطلاق.
تلسكوب هابل الفضائي في مدار حول الأرض. الائتمان: ناسا
مهمة أخرى للبحث عن الكواكب الخارجية التي تشرف عليها وكالة الفضاء الأوروبية هي توصيف القمر الصناعي الكواكب الخارجية (CHEOPS) ، التي تم إطلاقها في 18 ديسمبر 2019 ، وهي أول مهمة صغيرة في ESA الرؤية الكونية برنامج العلوم. من الآن وحتى نهاية مهمتها الأساسية (المقرر إجراؤها في منتصف عام 2023) ، ستدرس CHEOPS الكواكب الخارجية المعروفة للحصول على تقديرات أكثر دقة عن كتلتها وكثافتها وتكوينها وتشكيلها.
وبالطبع هناك الموقر تلسكوب هابل الفضائي ، التي ظلت تعمل لأكثر من 30 عامًا! بالإضافة إلى القيام باكتشافات عميقة غيرت تصورنا للكون من حولنا (مثل قياس معدل التوسع الكوني ، مما أدى إلى نظرية الطاقة المظلمة) ،هابللعبت أيضًا دورًا حيويًا في اكتشاف وتوصيف الكواكب الخارجية.
على سبيل المثال ، في وقت مبكر من مهمتها ،هابلاكتشف أقراص الحطام حول النجوم البعيدة (التي تتكون منها الكواكب) وكذلك أنظمة الكواكب التي كانت في طور التكوين. وفي الوقت نفسه ، فإن أرشيفاتهابلسمحت الملاحظات السابقة لعلماء الفلك بالعودة والعثور على أدلة على قيام الكواكب بعبور أمام نجومها ، بالإضافة إلى توفير أطياف سمحت بتوصيف الغلاف الجوي للكواكب الخارجية.
هابلكما ساعدت سنوات المراقبة العديدة علماء الفلك على التعرف على تنوع الكواكب الخارجية ووضع الطريقة الحالية لتصنيفها. على رأس كل ذلك،هابللقد علم علماء الفلك قدرًا كبيرًا عن تنوع النجوم الأم وكيف يمكن لخصائصها أن تؤثر على قابلية الكوكب للسكن.
البعثات المستقبلية
في السنوات القادمة ، سيتم إرسال العديد من التلسكوبات الفضائية من الجيل التالي إلى الفضاء للمساعدة في البحث المستمر عن الكواكب الخارجية الصالحة للحياة. في 31 أكتوبرشارع، 2021 ، الذي طال انتظاره من وكالة ناسا تلسكوب جيمس ويب الفضائي سيتم إطلاق (JWST) إلى موقعه في Sun-Earth L.2 لاجرانج بوينت . ستكون هذه المهمة أكبر تلسكوب فضائي وأكثرها تطورًا حتى الآن وسيتعين عليها المرور بمرحلة نشر معقدة بمجرد وضعها في الموقع.
باستخدام جناح الأشعة تحت الحمراء (IR) المتطور للغاية وأجهزة التصوير الشعاعية التي تحجب الضوء ، فإنJWSTستكون قادرًا على اكتشاف الكواكب الخارجية ذات الكتلة الأقل والتي تدور بالقرب من نجومها. هذا هو المكان الذي يُتوقع فيه العثور على معظم الكواكب الصخرية الشبيهة بالأرض والتي تدور داخل المنطقة الصالحة للسكن للنجم (وبالتالي تعتبر 'قابلة للسكن').
حتى الآن ، لا تتمتع التلسكوبات الفضائية الحالية بالدقة أو الحساسية لدراسة هذه الكواكب عبر التصوير المباشر. لم تتمكن التلسكوبات الحالية أيضًا من الحصول على أطياف من الكواكب الصخرية الأصغر عندما تمر أمام نجومها. ومع ذلك ، فإنJWSTستكون الأدوات قادرة على تحديد التركيب الكيميائي للأجواء الخارجية للكواكب من خلال فحص أطوال موجات الأشعة تحت الحمراء الممتصة و / أو المشعة.
هناك أيضا تلسكوب نانسي جريس الروماني الفضائي ، وهي مهمة لاحقة أطلق عليها 'أم هابل'. تمشيط مرآة أساسية بطول 2.4 متر باستخدام أداة واسعة المجال كاميرا تعمل بالأشعة تحت الحمراء ، وكوروجراف ، ومقياس طيف ، ومجال رؤية كبير ، ورومانسيكون التلسكوب الفضائي قادرًا على جلب نفس حدة الصورة لـهابلإلى مساحة أكبر بمئة مرة من السماء.
تستعد وكالة الفضاء الأوروبية أيضًا لسلسلة من مراصد الجيل التالي ، مثل عبور PLAnetary وتذبذبات النجوم (PLATO) تلسكوب فضائي. ستراقب هذه المهمة ما يصل إلى مليون نجم من أجل عبور الكواكب ، وتحاول توصيف غلافها الجوي ، وتمييز النجوم عن طريق قياس تذبذباتها. ستكون هذه ثالث مهمة من الدرجة المتوسطة في برنامج الرؤية الكونية التابع لوكالة الفضاء الأوروبية ومن المقرر إطلاقها في وقت ما في عام 2022.
ستتبع ذلك المهمة الرابعة متوسطة الحجم التابعة لـ Cosmic Vision ، والمعروفة باسم مسح كبير للكواكب الخارجية بالأشعة تحت الحمراء في الغلاف الجوي (أريل). هذه المهمة ، التي ستطلق في وقت ما في عام 2029 ، ستراقب ما لا يقل عن 1000 من الكواكب الخارجية المعروفة أثناء عبورها أمام نجومها لدراسة وتوصيف التركيب والتركيبات الحرارية لغلافها الجوي.
هناك عالم كامل من العوالم هناك لاكتشافها ، وبالكاد خدشنا السطح!
لدى Universe Today العديد من المقالات المثيرة للاهتمام حول الكواكب الخارجية. هنا ما الذي تعنيه كلمة 'تشبه الأرض' ويجب أن تنطبق على Proxima Centauri b؟ و التركيز على مرشحي 'Second-Earth' في كتالوج Kepler و تقنية جديدة للعثور على الكواكب الخارجية الشبيهة بالأرض و كوكب خارجي يحتمل أن يكون صالحًا للسكن مؤكدًا حول أقرب نجم! و يقترح مؤشر قابلية السكن الكوكبي طريقة عرض أقل 'تتمحور حول الأرض' في البحث عن الحياة و قد تكون الكواكب الخارجية الشبيهة بالأرض الصالحة للسكن أقرب مما نعتقد .
لمزيد من المعلومات ، تحقق من كبلرالصفحة الرئيسية في ناسا. صفحة جمعية الكواكب على الكواكب الخارجية هو أيضا مثير للاهتمام ، كما هو الحال في أرشيف ناسا خارج المجموعة الشمسية - والتي تتم صيانتها بمساعدة معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا.
لدى Astronomy Cast حلقة حول هذا الموضوع - الحلقة 2: بحثا عن عوالم أخرى .
مصادر: