أحدث نظامٌ غباريٌّ في درب التبانة كشفَ عن كوكبٍ جديدٍ.

أحدث نظامٌ غباريٌّ في درب التبانة كشفَ عن كوكبٍ جديدٍ.

“`html

يقع على بعد 2600 سنة ضوئية من نظامنا الشمسي واحد من أكثر النظم الكوكبية غرابة في المجرة بأكملها.

يُسمى كبلر-51، النجم الأصفر الشبيه بالشمس الذي عُثر عليه في عام 2012، لديه ثلاثة كواكب خارج المجموعة الشمسية تدور حوله؛ كل منها، كما اتضح، كثافته أقل من السُكر المُلون، مما يضعهم جميعًا في فئة مُدهشة من الكواكب المُمتلئة.

الآن، عثر علماء الفلك على كوكب رابع، وهم متحمسون ومذهولون.

“الكواكب المُمتلئة نادرة إلى حدٍ ما، وعندما تحدث، تميل إلى أن تكون الكوكب الوحيد في النظام الكوكبي،” تقول عالمة الكواكب جيسيكا ليبي-روبرتس من جامعة بنسلفانيا.

“`

«إذا كانت محاولة شرح كيفية تشكل ثلاثة كواكب عملاقة في نظام واحد ليست صعبة بما فيه الكفاية، الآن علينا أن نشرح كوكباً رابعاً، سواء كان كوكباً عملاقاً أم لا. ولا يمكننا استبعاد وجود كواكب إضافية في النظام أيضاً.»

A Fourth Planet Has Been Discovered in The Fluffiest System in The Milky Way

> alt=\”A comparison between the exoplanets of Kepler-51 and the Solar System\” />
مقارنة بين الكواكب الخارجية في نظام كيبلر-51 ونظامنا الشمسي. (ناسا/وكالة الفضاء الأوروبية/مرصد هابل)

لقد ثبت الغرابة في طبيعة الكواكب الخارجية الثلاثة المعروفة التي تدور حول Kepler-51 في عام 2019[[LINK7]]، عندما سمحت الملاحظات لعُلماء الفلك بإجراء قياسات مفصلة لأشعاع الكواكب الخارجية وأوزانها. وقد استخدمت هذه القياسات بدورها لحساب كثافاتها، والتي بلغت أقل من 0.1 جرام لكل سنتيمتر مكعب، وكشفت أن هذه العوالم الثلاثة جميعها تقع ضمن فئة الكواكب المُنتفخة.

حصل فريق من علماء الفلك بقيادة مشتركة من ليبي-روبرتس وكينتو ماسودا من جامعة أوساكا على أولى الاشارات التي تشير إلى أن هناك ربما أكثر مما يبدو للعين المجردة في هذا النظام، عندما شرعوا في التقاط أحد الكواكب الخارجية الثلاثة أثناء عبوره. وهذا يحدث عندما يمر الكوكب الخارجي بيننا ونجمه، مما يسمح لنا بإجراء قياسات لخصائص الكوكب بناءً على الانخفاض الخافت في ضوء النجم.

لأنّ مُدَدَ الدوران المداري للكواكب الخارجية قد قُدِّرَ سابقًا، كان من المُفترض أن يكون الأمر بسيطًا للغاية. ولكن عندما وجهوا التلسكوبات نحو كبلر 51 لرصد العبور باستخدام مرصد أباتشي بوينت (APO) و JWST، لم تسير الأمور وفقًا للخطة.

<>

A Fourth Planet Has Been Discovered in The Fluffiest System in The Milky Way
صورة فنية لكوكب مُنتفخ عملاق. (Baperookamo/Wikimedia Commons, CC BY-SA 4.0)

«الحمد لله أننا بدأنا المراقبة قبل بضع ساعات لتحديد نقطة مرجعية، لأنّ الساعة الثانية صباحًا، ثمّ الثالثة، و لم نُلاحِظ أيّ تغيير في سطوع النجم باستخدام APO»، قالت ليبي-روبرتس.

«بعد إعادة تشغيل نماذجنا بشكلٍ هستيري ودراسة البيانات بدقة، اكتشفنا انخفاضًا طفيفًا في سطوع النجوم فورًا عند بدء رصدنا باستخدام تلسكوب APO، والذي اتضح أنه بداية عبور الكوكب – متأخرًا بساعتين، وهو ما يتجاوز نافذة عدم اليقين البالغة 15 دقيقة من نماذجنا!».

كان لابد من وجود خلل ما، لذا عمل الفريق على إيجاد السبب. قاموا بدراسة دقيقة لبيانات توقيتات العبور التي حصلت عليها تلسكوب ناسا للبحث عن الكواكب (TESS)، بالإضافة إلى الملاحظات المحفوظة من عدة تلسكوبات أرضية. كما قاموا بإجراء ملاحظات جديدة باستخدام تلسكوب هابل وتلسكوب مرصد بالومار.

بعد مراجعة دقيقة لأرقامهم للتأكد من عدم وجود أخطاء، فإنّ التفسير الوحيد الذي نال قبول جميع البيانات هو وجود كوكب خارجي رابع غير مرئي، يجذب جاذبيًا الكواكب الثلاثة الأخرى في رقصة مدارية معقدة أثرت على أوقات عبورها.