عندما اكتشف علماء الفلك كواكب أخرى لأول مرة ، كانوا مختلفين تمامًا عن أي شيء اكتشفناه في النظام الشمسي. عُرفت هذه الكواكب الأولى باسم 'المشترى الحار' ، لأنها كواكب عملاقة - بل إنها أضخم من كوكب المشتري - لكنها تدور حول نجمها أكثر من كوكب عطارد. تشرح الدكتورة هيذر كنوتسون ، الأستاذة في معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا هذه الأشياء المدهشة.
'اسمي هيذر كنوتسون ، وأنا أستاذ في قسم علوم الكواكب هنا في معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا. أنا أدرس خصائص الكواكب خارج المجموعة الشمسية ، وهي الكواكب التي تدور حول نجوم غير الشمس ، لذلك في الغالب هذه هي أقرب الكواكب خارج المجموعة الشمسية. نحن لا نتحدث عن الكواكب في مجرات أخرى - نحن نتحدث في الغالب عن الكواكب الموجودة في نفس الجزء من ركن مجرتنا. هذه هي بعض من أقرب النجوم إلى الشمس '.
ما هو كوكب المشتري الساخن؟
'الكواكب التي وجدتها الأكثر إثارة للدهشة ، من بين كل الكواكب التي اكتشفتها حتى الآن ، أعتقد أن نوع المثال الكلاسيكي ، هو أننا رأينا هذه الأنواع من الكواكب العملاقة التي تشبه إلى حد بعيد كوكب المشتري ، ولكن المدار أقرب بكثير من كوكب عطارد إلى شمسنا ، لذلك تدور هذه الكواكب حول شمسها كل يومين أو ثلاثة أيام ويتم تحميصها تمامًا. نحن نعلم أنه لم يكن من الممكن أن يتشكلوا هناك - كان عليهم أن يتشكلوا بعيدًا وهاجروا إليها ، لذلك ما زلنا نحاول فهم القوى التي دفعتهم إلى الهجرة ، بينما يبدو أن كوكب المشتري قد هاجر قليلاً ولكن بشكل أو بآخر بقينا في نظامنا الشمسي '.
ماذا تعني كواكب المشتري الساخنة لفهمنا لنظامنا الشمسي؟
'الآثار المترتبة على هذه' المشترى الساخنة 'كما نسميها ضخمة في الواقع لنظامنا الشمسي ، لأنه إذا كنت تريد معرفة عدد الكواكب الشبيهة بالأرض التي يمكن أن تكون صالحة للسكن هناك ، فإن وجود أحد هذه الكواكب العملاقة يشق طريقه على الرغم من الجزء الداخلي من نظام الكواكب ، ويمكن أن يقذف الأرض الصالحة للسكن ويضعها إما في مدار أقرب بكثير أو في مدار أبعد من ذلك بكثير. لذا فإن معرفة كيفية تحرك الأشياء سيخبرك كثيرًا عن الأماكن التي قد تجد فيها كواكب مثيرة للاهتمام '.
ما هو جوهم مثل؟
'لذا ، فإن أجواء كواكب المشتري الحارة غريبة جدًا ، وفقًا لمعايير النظام الشمسي. عادة ما تتراوح درجات حرارة هذه الكواكب بين آلاف وعدة آلاف من كلفن ، لذلك عند درجات الحرارة هذه يمكن أن تحتوي هذه الكواكب على سحب من الصخور المنصهرة ، على سبيل المثال. لديهم تركيبات الغلاف الجوي التي قد تبدو غريبة جدًا بالنسبة لنا - إنها في الواقع أكثر تشابهًا مع تركيبات النجوم الباردة نسبيًا ، لذلك علينا التكيف لوصف هذه الكواكب - نحن في الواقع نستخدم النماذج النجمية لوصف غلافها الجوي. نعتقد أنه من المحتمل أيضًا أن يكونوا أيضًا مغلقين بشكل مدّي ، وهو أمر مثير للاهتمام للغاية لأنه يعني أن أحد جوانب الكوكب يحصل على كل الحرارة والجانب الآخر في الليل الدائم نوعًا ما. وأحد الأشياء التي نقوم بها هو محاولة فهم التأثير الذي يحدث على أنماط الطقس على هذه الكواكب ، بحيث يكون لديك رياح جيدة جدًا في حمل ذلك حول الجانب الليلي وخلط كل شيء ، أو القيام بهذه الكواكب شديدة التطرف تدرجات درجة الحرارة بين جانب النهار والجانب الليلي '.
كوكب المشتري الساخن. حقوق الصورة: ESA
كيف وصلوا إلى هناك؟
'إذن ، لدينا نظريتان حول كيف انتهى المطاف بالمشتري الحار في مداراتهم الحالية. تقول إحدى النظريات ، بعد تشكلها ، أنها كانت لا تزال مدمجة في قرص الغاز حيث تشكلت ، وربما تفاعلوا مع القرص على هذا النحو بحيث أنه نوع من العزم وسحبهم ، وهذا نوع من نظرية الهجرة المبكرة. هناك أيضًا نسخة متأخرة من نظرية الهجرة حيث عندما بعد اختفاء القرص ، تفاعلت هذه الكواكب مع جسم ثالث في النظام ، لذلك ربما كان لديك كوكب آخر هائل بعيد أو ربما كان لديك كوكب كان جزءًا من نظام نجمي ثنائي ، وتفاعلات الجسم الثلاثة هذه أثارت انحرافًا مداريًا كبيرًا في الكوكب الأعمق ، وبمجرد أن يبدأ في الاقتراب من النجم ، تبدأ المد والجزر في إخماد الانحرافات ، لذا فإن ما ينتهي بك الأمر هو كوكب غازي عملاق في مدار دائري قصير جدًا.
هذا نوع من القصة الأكثر تعقيدًا ، ولكن هناك بعض الأدلة في البيانات التي قد تكون صحيحة على الأقل لمجموعة فرعية من كواكب المشتري الساخنة التي ندرسها '.
بودكاست (صوتي): تحميل (المدة: 4:04 - 3.7 ميجا بايت)
الإشتراك: آبل بودكاست | RSS
بودكاست (فيديو): تحميل (59.7MB)
الإشتراك: آبل بودكاست | RSS
