خريطة الطقس ثلاثية الأبعاد الأولى من كوكب خارجي بعيد

خريطة الطقس ثلاثية الأبعاد الأولى من كوكب خارجي بعيد

أول خريطة طقس ثلاثية الأبعاد لكوكب خارجي! 🪐 شاهدوا هذا الكوكب الرائع WASP-121b، على بعد 900 سنة ضوئية، واطلعوا على رياحه القوية وأنماطه الجوية المعقدة.

فيديو من مرصد جنوب أوروبا (ESO). شاهدوا الفيديو هنا

  • أول خريطة طقس ثلاثية الأبعاد لكوكب خارج المجموعة الشمسية: تم إنشاؤها من قبل علماء الفلك.
  • الكوكب WASP-121b (Tylos): كوكب عملاق ساخن في كوكبة الكلب الأكبر، يدور حول نجمه بسرعة مذهلة.
  • غلاف جوي مُذهل: يتكون من ثلاث طبقات مميزة، مع رياح قوية، ويحتوي على عناصر مثل الحديد والتيتانيوم.

🎉 حدث علمي هائل! علماء الفلك قاموا بتصوير غلاف جوي لكوكب خارجي لأول مرة بطريقة ثلاثية الأبعاد. في 18 فبراير 2025، أعلن فريق من مرصد جنوب أوروبا (ESO) في ألمانيا عن هذه الخريطة الرائعة. استخدموا تلسكوبات قوية في تشيلي (VLT) لجمع المعلومات.

هذا الكوكب، المعروف باسم WASP-121b أو Tylos، كوكب عملاق ساخن على بعد 900 سنة ضوئية في كوكبة الكلب الأكبر. تكشف الخريطة عن رياح قوية، أنماط طقس معقدة، وثلاثة طبقات مميزة في غلافه الجوي. كما كشفت عن وجود عناصر غير عادية، مثل الحديد والتيتانيوم.

نتائج هذا البحث الرائع نُشرت في مجلة نيتشر بتاريخ 18 فبراير 2025. ستجدون نسخة مُسبقة النشر مجانية على arXiv هنا. كما نُشرت دراسة مُراجعة من النظراء مصاحبة في مجلة علم الفلك والفيزياء الفلكية في 19 فبراير هنا.

📅 استمتعوا بالتقويم القمري لعام 2025! اطلبوا تقويمًا رائعًا من EarthSky.
اطلبوا تقويمكم الآن!

الخريطة ثلاثية الأبعاد تُذهِلنا!

يُظهر غلاف كوكب WASP-121b ثلاث طبقات. في الطبقة السفلية، توجد رياح من الحديد، تليها تيار سريع من الصوديوم في الطبقة الوسطى، ثم طبقة عليا من رياح الهيدروجين.

يُعدّت الباحثة الرئيسية للدراسة الجديدة، يوليا فيكتوريا سيدل من ESO، تحدثت عن هذا الاكتشاف المذهل، قائلةً:

يُظهر مناخ هذا الكوكب سلوكًا يُحدي فهمنا لكيفية عمل الطقس، ليس فقط على الأرض، بل على جميع الكواكب. يبدو وكأنه شيء من الخيال العلمي. لقد وجدنا تيارًا نفاثًا يدور حول خط استواء الكوكب، بينما يتحرك تيار منفصل على مستويات منخفضة من الغلاف الجوي غازًا من الجانب الساخن إلى الجانب البارد. لم يُرَ هذا النوع من المناخ من قبل على أي كوكب! حتى أقوى الأعاصير في المجموعة الشمسية تبدو هادئة بالمقارنة.

وأضاف المؤلف المشارك، ليوناردو أ. دوس سانتوس، من معهد علوم التلسكوب الفضائي:

مكننا التلسكوب الكبير جدًا من دراسة ثلاث طبقات مختلفة من غلاف كوكب خارجي في آنٍ واحد. هذا النوع من الملاحظات صعب للغاية باستخدام التلسكوبات الفضائية. لم تُرَ ملاحظات أخرى عن التيتانيوم سابقاً، لكن هذه الدراسة الجديدة تُظهر وجوده بعمق في غلاف كوكب WASP-121b.

رسم بياني يوضح بنية وحركة غلاف كوكب WASP-121b
رسم بياني يوضح بنية وحركة غلاف كوكب WASP-121b (Tylos)، يُظهر الكوكب من أحد قطبيه.

صورة عبر ESO / M. Kornmesser. عرض الصورة الأصلية

كيف تم ذلك؟

استخدم الباحثون التلسكوبات لجمع معلومات عن الكوكب من خلال غلافه الجوي. بما أن WASP-121b كوكب عملاق غازي قريب جدًا من نجمه، فإن غلافه الجوي كثيف. كما أنه مُعلّق المد والجزر، مما يعني أن نفس الجانب منه دائمًا ما يواجه نجمه، مما يجعله حارًا جداً في هذا الجانب.

جهاز ESPRESSO الموجود على تلسكوب VLT جمع ضوء من أربعة تلسكوبات قوية في إشارة واحدة. هذا أتاح للعلماء رؤية تفاصيل دقيقة في الغلاف الجوي أكثر من أي وقت مضى. في الواقع، حصلوا على هذه المعلومات من خلال عبور واحد فقط للكوكب أمام نجمه، وهي طريقة فعالة جدًا في مثل هذه الحالات.

تمثيل ثلاثي الأبعاد للطبقات الثلاث من الغلاف الجوي لكوكب WASP-121b
تمثيل ثلاثي الأبعاد للطبقات الثلاث من الغلاف الجوي لكوكب WASP-121b (Tylos). تهب رياح الحديد في الأسفل، تليها تيار نفاث سريع من الصوديوم، ثم طبقة عليا من رياح الهيدروجين. يحتوي الغلاف الجوي أيضًا على عناصر مثل التيتانيوم. لم يُرَ هذا النوع من غلاف الكواكب الخارجية من قبل.

صورة عبر ESO / M. Kornmesser. عرض الصورة الأصلية

بالتأكيد من خيال العلم! باستخدام تلسكوب VLT التابع لـ ESO، رسم علماء الفلك هيكلًا ثلاثي الأبعاد لغلاف جوي لكوكب خارجي لأول مرة. يتصرف هذا الغلاف الجوي بطرق تُحدّي فهمنا لكيفية عمل الطقس. #الكواكب_الخارجية

ESO (@eso.org) 18 فبراير 2025

اكتشافات مُذهلة تنتظرنا!

دراسة غلاف جوي لكوكب خارجي بهذه التفاصيل هي إنجازٌ رائع، ويقول العلماء إن هذا هو مجرد البداية. الباحثة بيبيانا برينوث من ESO وجامعة لوند تشير إلى أن القدرة على دراسة تركيب كيميائي وأنماط طقس لكوكب بعيد، أمرٌ مُذهل.

ستتحول تلسكوبات ELT إلى نقطة تحول في دراسة غلافات الكواكب الخارجية. تُشعرني هذه الدراسة بأننا على وشك اكتشاف أشياء مدهشة لم نكن نُحلم بها من قبل.

باختصار، تمكّن علماء الفلك من رسم أول خريطة جوية ثلاثية الأبعاد لكوكب خارجي يبعد 900 سنة ضوئية، وهو كوكب مُشابه لكوكب المشتري الساخن مع رياح قوية وثلاثة طبقات في غلافه الجوي.

المصادر: