ومن المتوقع أن يكتشف تلسكوب نانسي جريس رومان الفضائي التابع لناسا حوالي 100 ألف كوكب خارجي. ويمثل هذا التقدير قفزة هائلة من حوالي 6300 عالم تم تأكيدها حتى الآن. ستستكشف المهمة مناطق في مجرة درب التبانة كانت بعيدة عن متناول المراصد السابقة.
يسلط العلماء في مركز جودارد لرحلات الفضاء الضوء على إمكانات المسبار. وسوف يراقب الانتفاخ المركزي والمناطق البعيدة من المجرة. يجمع المشروع بين تقنيتين رئيسيتين لالتقاط الكواكب من أنواع مختلفة.
يوسّع رومان نطاق البحث عن الكواكب الخارجية باستخدام تقنيتين متكاملتين
تعتمد الإستراتيجية الأولى على عبور الكواكب. الكوكب الذي يمر أمام نجمه يحجب بعض الضوء. يسجل التلسكوب الانخفاض المؤقت في السطوع. ويفضل هذا النهج اكتشاف العوالم الكبيرة الساخنة. إنها تكمل مدارات سريعة وتسبب انخفاضًا أكثر وضوحًا في الإشارة الضوئية.
التقنية الثانية تستخدم عدسة الجاذبية الدقيقة. تعمل جاذبية النجم أو الكوكب الموجود في المقدمة على تضخيم ضوء الجسم البعيد. يخلق هذا الحدث ارتفاعًا قصيرًا في السطوع. تكتشف هذه الطريقة الكواكب الأصغر حجمًا والأكثر بعدًا. وتشمل عوالم صخرية تشبه الأرض أو المريخ.
- من المفترض أن يكشف العبور عن حوالي 100.000 كوكب، العديد منها عبارة عن عمالقة ساخنة
- يجب أن تحدد تقنية التعديس الميكروي أكثر من ألف عالم، بما في ذلك المناطق الصالحة للسكن
- يتيح لك الجمع مقارنة أنظمة الكواكب في بيئات مجرية مختلفة
- يغطي المسح الانتفاخ المركزي والجانب الآخر من درب التبانة
يقوم الباحثون بإعداد البرامج والمحاكاة لمعالجة البيانات. الحجم المتوقع مرتفع. وسيتم رصد مئات الملايين من النجوم بشكل مستمر.
تستكشف المهمة مناطق خارج الحي الشمسي
وتقع معظم الكواكب الخارجية المعروفة على بعد بضعة آلاف من السنين الضوئية من الأرض. يذهب الروماني أبعد من ذلك. سيقوم التلسكوب بفحص مركز المجرة الكثيفة. وسوف تصل أيضًا إلى الجانب البعيد من درب التبانة.
وتقود إليسا كوينتانا، الباحثة في جودارد، بعض الأعمال التحضيرية. وتشير إلى أن المجرة لديها بيئات متنوعة. حتى الآن، تركزت عمليات البحث على الحي الشمسي. المهمة الجديدة تغير هذا الوضع.
ويبعد النظام الشمسي الحالي عن المركز حوالي 27 ألف سنة ضوئية. تشير الأدلة الكيميائية إلى أنها تشكلت بالقرب من النواة. النجوم التي تحتوي على عناصر ثقيلة أكثر تميل إلى امتلاك المزيد من الكواكب. يؤثر التركيب على حجم ونوع العوالم التي تظهر.
يؤثر التكوين النجمي على تكوين الكوكب
النجوم الموجودة في الانتفاخ المجري أكبر سنًا وغنية بعناصر مثل السيليكون والأكسجين والمغنيسيوم. المناطق الخارجية لديها عدد أقل من هذه المواد. سيقوم رومان بمقارنة مجموعات النجوم والكواكب عبر قرص المجرة.
قاد روبي ويلسون، وهو باحث آخر في جودارد، دراسات حول الإنتاج المتوقع للكوكب. ويسلط الضوء على أن التلسكوب سوف يلاحظ الاختلافات الكيميائية. وهذا يساعد على فهم الاختلافات في تكوين الكواكب.
ستكون البيانات عامة. سيتمكن الباحثون والمواطنون من تحليل المعلومات. يتضمن المشروع إعداد البيانات الاصطناعية والتعلم الآلي لتقليل النتائج الإيجابية الكاذبة.
الدراسات الرومانية أجواء كوكب المشتري الحار
وسيقوم التلسكوب أيضًا بفحص الأجواء لآلاف الكواكب العابرة. لن يكون لديك عمق جيمس ويب في التحليل الفردي. ولكنها ستقدم إحصاءات واسعة النطاق حول درجة الحرارة والمناخ.
تعتبر كواكب المشتري الساخنة أهدافًا مهمة. هؤلاء العمالقة يدورون بالقرب من نجومهم. يكملون الدورات في غضون أيام قليلة. تلتقط أدوات الأشعة تحت الحمراء الخاصة برومان الإشعاع المنبعث من هذه العوالم الساخنة.
وعندما يمر الكوكب أمام النجم، ينخفض سطوعه. يحدث السقوط الثانوي عندما يتخلف الكوكب عن الركب. يكشف هذا الاختلاف عن الاختلافات بين جوانب النهار والليل. يستطيع العلماء رسم خريطة للرياح ودوران الحرارة في الغلاف الجوي.
الاستعدادات تتقدم لإطلاقها في عام 2026
تم الانتهاء من بناء التلسكوب. ومن المقرر أن يتم الإطلاق في سبتمبر 2026. وسيعمل المسبار عند النقطة L2 بين الشمس والأرض. مجال الرؤية أكبر 100 مرة من مجال رؤية هابل. سرعة رسم الخرائط أسرع بألف مرة.
المهمة لها أهداف واسعة. بالإضافة إلى الكواكب الخارجية، فهي تدرس الطاقة المظلمة والمادة المظلمة. سيرصد مسح انتفاخ المجرة 100 مليون نجم.
ويقارنها خورخي مارتينيز-بالوميرا، عالم الفلك في جودارد، بمهمة كيبلر. لقد لاحظ ذلك 100000 نجم وأظهر أن الكواكب شائعة. يأخذ رومان العمل إلى أبعد من ذلك بكثير.
يجب أن تُحدث مجموعة البيانات ثورة في المعرفة حول أنظمة الكواكب. فهو يسمح لنا بمقارنة نظامنا مع الآخرين في مناطق مختلفة من المجرة.
التأثير المتوقع على فهم أصول الكواكب
يبحث العلماء عن إجابات حول كيفية تشكل الكواكب. يقدم رومان عينة تمثيلية من درب التبانة. يتضمن ذلك عوالم يصعب اكتشافها بطرق أخرى.
وتكمل المهمة المراصد العاملة بالفعل. وهو يوجه الملاحظات المستقبلية مع التركيز على المرشحين الواعدين. سيتم تحليل حجم المعلومات لعقود من الزمن.