اكتشف علماء الفلك كوكبين بكثافة أقل من كثافة حلوى القطن
أجرى فريق دولي من علماء الفلك دراسة بقيادة جامعة أكسفورد (المملكة المتحدة). ويدور الكوكبان، المسميان TOI-791 b وTOI-791 c، حول قزم F7 أصفر-أبيض في كوكبة السمكة الطائرة، على مسافة حوالي 1110 سنة ضوئية من الأرض. تبلغ كثافة الكوكب الأول 38 كيلوجرامًا فقط لكل متر مكعب، والثاني – 47 كيلوجرامًا لكل متر مكعب. للمقارنة: تبلغ كثافة حلوى القطن حوالي 50 كيلوجرامًا، وكثافة كوكب المشتري 1330 كيلوجرامًا، والأرض 5515 كيلوجرامًا لكل متر مكعب. وبالتالي، فإن كثافة كوكب المشتري تبلغ نحو 30 مرة كثافة هذه الكواكب الغازية العملاقة. ونشرت نتائج العمل العلمي في مجلة الإشعارات الشهرية للجمعية الفلكية الملكية. ويعتقد علماء الفلك أن هذه الكواكب هي توائم تشكلت معًا من قرص واحد من الغاز والغبار حول نجم شاب. وهم الآن في حالة رنين جاذبية نادرة تبلغ 5:3. وهذا يعني أنه بينما يقوم الكوكب الداخلي بخمس دورات حول النجم، فإن الكوكب الخارجي يتمكن من القيام بثلاث دورات بالضبط. وبسبب هذا التكوين، تجذب الكواكب بعضها البعض باستمرار، مما يغير قليلاً الوقت الدقيق لمرورها أمام قرص النجم. مع وجود أربعة أنظمة نجمية أخرى فقط معروفة بوجود أجسام خارقة متعددة، يوفر TOI-791 فرصة فريدة لدراسة تطور مثل هذه الأجسام. وقد لاحظ علماء الفلك الهواة العلامات الأولى لوجود هذه الكواكب، والذين شاركوا في مشروع Planet Hunters TESS التطوعي. وقاموا بتحليل بيانات من تلسكوب TESS الفضائي التابع لناسا وسجلوا انخفاضًا في سطوع النجم مع مرور الكواكب أمامه. ولتأكيد الاكتشاف وحساب كتلة الكواكب، قام العلماء بدمج الملاحظات من التلسكوبات الأرضية.
لعب مرصد ASTEP في القارة القطبية الجنوبية دورًا رئيسيًا في البحث. أتاحت الليالي القطبية الطويلة والأشهر من الظلام المستمر للتلسكوب أن يتتبع بشكل كامل عمليات العبور الطويلة غير الطبيعية للكواكب، والتي استمر كل منها أكثر من 11 ساعة. يطلق علماء الفلك المحترفون على هذا أطول تسجيل متواصل للعبور من الأرض. يحاول العلماء الآن شرح طبيعة ظهور الأجسام الخارقة. النظرية الرائدة هي أن هذه الكواكب العملاقة لديها أجواء هائلة من الهيدروجين والهيليوم، والتي تشكل معظم كتلتها. من المحتمل أن تكون هذه الأغلفة الغازية الكثيفة قد تراكمت على الكواكب في فجر تكوينها، عندما كانت موجودة بعيدًا عن نجمها – في المناطق الباردة حيث يمكن للنوى الصخرية الصلبة أن تجتذب الغاز المحيط بها بسرعة. وفي المستقبل، يخطط مؤلفو الدراسة لربط تلسكوب جيمس ويب الفضائي بعمليات الرصد للتحقق من تكوين هذه الأجواء “الرقيقة” لوجود الكربون والنيتروجين والأكسجين.
