رصد أعداد غير متوقعة من الكواكب الخارجية تتوفر فيها الظروف الحياتية المطلوبة

مفهوم الفنان للمناطق الصالحة للسكن – المناطق التي يمكن أن توجد فيها المياه السائلة – في نظامنا الشمسي على عكس نظام Trappist-1 ، على بعد حوالي 40 سنة ضوئية. يحتوي نظام Trappist-1 على 3 كواكب في منطقته الصالحة للسكن (المنطقة الخضراء). نظامنا الشمسي لديه 1 فقط ، أرضنا. الصورة عبر NASA / JPL / Caltech.

يقترح نموذج حاسوبي جديد طوره علماء الأحياء الفلكية في جامعة كاليفورنيا ، ريفرسايد أنه – على فرض عدم وجود كوكب غازي عملاق مثل المشتري – يمكن أن تحتوي بعض النجوم في مجرتنا درب التبانة على ما يصل إلى سبعة كواكب شبيهة بالأرض. على عكس نظامنا الشمسي، الذي يحتوي فقط على كوكب المشتري الغازي العملاق الذي تسبب في وجود كوكب واحد فقط حوله صالح للسكن وهو كوكب الأرض. تم نشر هذه الدراسة في 27 يوليو 2020.

حتى الآن ، لم يتوصل العلماء إلى كوكب آخر غير الأرض تتوفر على سطحه الظروف الحياتية المطلوبة. ومع ذلك ، لايزال البحث عن وجود الحياة على سطح كوكب آخر قائمًا. 

ومن الجدير ذكره أنه عندما يتحدث علماء الأحياء الفلكية عن عوالم أخرى قد تستضيف الحياة ، فإنهم يميلون إلى التركيز على تلك الموجودة في المنطقة المحيطة بالنجم وذلك بسبب توفر المياه السائلة فيها. 

 تسبب عالم الفضاء الفلكي ستيفن كين -الذي كان يدرس نظام الكواكب القريبة لنجم Trappist-1- في ضجة كبيرة عندما اكتشف أن هذا النظام يحتوي على سبعة كواكب على الأقل ، بما في ذلك ثلاثة كواكب شبيهة بالأرض صالحة للسكن.

أنشأ فريق كين نموذجًا حاسوبيًا يحاكي الكواكب ذات الأحجام المختلفة التي تدور حول نجومها. وقامت خوارزمية بحساب قوى الجاذبية وساعدت في اختبار كيفية تفاعل الكواكب مع بعضها البعض على مدى ملايين السنين. وبالتالي توصل الباحثون أنه من الممكن لبعض النجوم أن تدعم ما يصل إلى سبعة كواكب في المنطقة الصالحة للحياة.

ما العوامل المساعدة على الوفرة الكواكب الصالحة للسكن المتواجدة في منطقة النجم ؟ الجواب ليس له علاقة بالنجم نفسه ويرجع تفسير ذلك إلى أن نجمًا مثل شمسنا يمكن أن يدعم ستة كواكب بالماء السائل. لكنه ليس كذلك.

أحد العوامل المؤثرة هو شكل مدارات الكواكب حيث أوضح الباحثون أن له دور في حال كانت حركات الكواكب في المدار حول نجمها أكثر دائرية من مدار الأرض على سبيل المثال.

 مدار كوكبنا شبه دائري للغاية ، حيث أنه مثل دائرة جلس عليها شخص ما وعلى إثر ذلك  يوضح المدار الإهليلجي للأرض سبب اقتراب كوكبنا من الشمس في أوائل شهر يناير (شتاء نصف الكرة الشمالي) و ابتعاده عن الشمس في أوائل شهر يوليو (صيف نصف الكرة الشمالي). 

أوضح هؤلاء العلماء أن المدار الأكثر دائرية يقلل من التواصل القريب بين الكواكب في النظام ويساعد في الحفاظ على مدارات مستقرة. ومن المنطقي جدًا  أن المدار المستقر – مسافة ثابتة من النجم – سيكون عاملًا جيدًا  لتطور الحياة ولن يساعد على تشكيل عصور جليدية قادمة وذات نطاقات زمنية لمئات السنين ، على سبيل المثال – بدلاً من آلاف السنين كما هو الحال على كوكبنا ذو المدار الإهليلجي المرتفع لمدة 100 سنة أو أكثر.

هناك أيضًا عامل كبير آخر في نظامنا الشمسي يمنع المزيد من الكواكب من التواجد في المنطقة الصالحة للسكن في شمسنا وهو أكبر كوكب في نظامنا الشمسي ، كوكب المشتري العملاق. كتلة كوكب المشتري تبلغ ضعف كتلة كل الكواكب الأخرى في المجموعة الشمسية مجتمعة ولها تأثير كبير على قابلية نظامنا الشمسي السكنية وذلك بسبب ضخامته التي تزعج المدارات الأخرى.

علماء هذه الدراسة هم أول من أشار إلى أن نظام Trappist-1 نادر لعلماء الفلك الأرضي حتى الآن حيث أنه فقط عدد قليل من النجوم معروف بوجود كواكب متعددة صالحة للحياة. لكن من الآن فصاعدًا ، يخطط الباحثون للبحث عن المزيد من النجوم مثل Trappist-1 ، المحاطة بالكامل بكواكب صغيرة بدون عمالقة غاز كبيرة مثل كوكب المشتري، وعلى إثر ذلك ستكون تلك النجوم أهدافًا رئيسية للتصوير المباشر باستخدام تلسكوبات ناسا مثل تلك الموجودة في مرصد الكواكب الخارجية الصالحة للسكن في مختبر الدفع النفاث.

حددت هذه الدراسة أحد هذه النجوم – Beta Canum Venaticorum ، المعروف أيضًا باسم Beta CVn – وهو قريب نسبيًا 27 سنة ضوئية. قال هؤلاء العلماء إنه لا يحتوي على كوكب شبيه بالمشتري ، فسيتم إدراجه كأحد النجوم التي سيتم فحصها بحثًا عن كواكب في مناطق متعددة صالحة للسكن. 

مقالات ذات علاقة