يكتشف تلسكوب جيمس ويب الغلاف الجوي المعتدل على كوكب عملاق على بعد 330 سنة ضوئية

حدد تلسكوب جيمس ويب الفضائي لأول مرة الغلاف الجوي لكوكب غازي عملاق بدرجة حرارة معتدلة بشكل مدهش. ويقع الكوكب، المسمى TOI-199b، على بعد أكثر من 330 سنة ضوئية من الأرض وتبلغ درجة حرارة سطحه حوالي 79 درجة مئوية، وهي حالة نادرة بين الكواكب الخارجية المعروفة.

تم هذا الاكتشاف من قبل فريق بحث بقيادة جامعة ولاية بنسلفانيا ومختبر الدفع النفاث التابع لناسا (JPL). استخدم العلماء التحليل الطيفي للإرسال لتحليل تكوين الغلاف الجوي على مدى 7 ساعات عندما عبر الكوكب نجمه المضيف.

كشف تكوين الغلاف الجوي بدقة

اكتشف تلسكوب جيمس ويب الفضائي بوضوح وجود غاز الميثان في الغلاف الجوي للكوكب TOI-199b. بالإضافة إلى هذا الجزيء، كشفت البيانات أيضًا عن آثار كبيرة للأمونيا وثاني أكسيد الكربون. وهذه هي المرة الأولى التي يتمكن فيها العلماء من تحليل الغلاف الجوي لكوكب غازي معتدل بالتفصيل، مما يفتح إمكانيات جديدة لدراسة الكواكب الخارجية.

وتؤكد النتائج التي تم الحصول عليها دقة النظريات الكونية التي تم تطويرها حتى الآن. وقد أتاح التحليل الطيفي تحديد مكونات كيميائية معينة دون الحاجة إلى الاتصال المباشر بالكوكب، وذلك باستخدام الضوء الذي يمر عبر غلافه الجوي أثناء العبور المداري فقط.

سياق الاكتشاف والخصائص المدارية

يدور TOI-199b حول نجمه المضيف كل 100 يوم تقريبًا. درجة الحرارة البالغة 79 درجة مئوية، رغم أنها مرتفعة بمعايير الأرض، تعادل البيئة داخل سيارة مغلقة في يوم صيفي حار على الأرض.

وتتناقض هذه الحالة بشكل حاد مع معظم الكواكب الغازية العملاقة المعروفة، والتي غالبًا ما تتعرض لدرجات حرارة شديدة. فبعضها له أسطح متجمدة بشكل دائم، بينما تصل درجات حرارة بعضها الآخر، والتي يطلق عليها “المشتريات الساخنة”، إلى أكثر من 1000 درجة مئوية. يكسر TOI-199b هذا النمط بطبيعته المعتدلة بشكل غير عادي.

الآثار المترتبة على أبحاث الكواكب في المستقبل

ستفتح البيانات المجمعة فصلاً جديدًا في دراسة تطور الكواكب. ووفقا للأستاذ المساعد هو رينيو، الذي يقود فريق البحث، فإن فهم بنية الكواكب المعتدلة مثل TOI-199b سيؤدي إلى تحسينات كبيرة في نماذج الغلاف الجوي الحالية.

Leia Tambem

جواو فونسيكا × ديوكوفيتش: وقت ومكان مشاهدة المباراة مباشرة في رولان جاروس

تصنف الولايات المتحدة PCC والقيادة الحمراء كمجموعتين إرهابيتين مع حصار الأصول

تصنف الولايات المتحدة PCC والقيادة الحمراء منظمتين إرهابيتين في قرارها الصادر في 5 يونيو

سيسمح هذا التقدم للعلماء باكتساب عمق أكبر في فهم تكوين وتطور الأجواء الكوكبية. ستكون النماذج المحسنة أساسية لفهم الظواهر الجوية ليس فقط على الكواكب الخارجية، ولكن أيضًا على الأرض والأجرام السماوية الأخرى في النظام الشمسي.

يمثل هذا البحث علامة فارقة في علم الفلك الرصدي. وحتى ذلك الحين، كان تحليل التركيب الكيميائي للأغلفة الجوية لهذه العوالم البعيدة مهمة صعبة للغاية. لقد جعل تلسكوب جيمس ويب الفضائي هذا التحليل ممكنًا من خلال قدرته على التقاط الأشعة تحت الحمراء بدقة غير مسبوقة.

المنهجية والمعدات المستخدمة

واستخدم الفريق تقنية التحليل الطيفي للإرسال، والتي تعمل من خلال تحليل ضوء النجوم الذي يمر عبر الغلاف الجوي للكوكب الخارجي. عندما عبر TOI-199b نجمه، التقط تلسكوب جيمس ويب الفضائي هذا الضوء وقسمه إلى أطوال موجية مختلفة، مما سمح له بتحديد العناصر الكيميائية الموجودة.

• الكوكب: TOI-199b
• المسافة من الأرض: أكثر من 330 سنة ضوئية
• الفترة المدارية: حوالي 100 يوم
• درجة حرارة السطح: حوالي 79 درجة مئوية
• تم اكتشاف تكوين الغلاف الجوي: الميثان والأمونيا وثاني أكسيد الكربون
• الأداة المستخدمة: تلسكوب جيمس ويب الفضائي (JWST)

وكانت هذه المنهجية أساسية للحصول على بيانات موثوقة عن تكوين الغلاف الجوي. وقد وفرت مدة عبور الكواكب البالغة 7 ساعات وقتًا كافيًا لجمع بيانات عالية الدقة، مما يسمح باكتشاف جزيئات محددة مع الحد الأدنى من هامش الخطأ.