اكتشف الإنسان في السنوات الأخيرة آلاف الكواكب خارج مجموعتنا الشمسية، اكتُشف معظمها باستخدام طريقة العبور، وفيها يقيس تلسكوب بصري سطوع النجم خلال فترة زمنية معينة.
يشير انخفاض سطوع النجم البسيط إلى احتمال عبور كوكب أمامه، ما يحجب بعضًا من الضوء الصادر منه، ورغم فعالية طريقة العبور، فإنها لا تصلح في كل الحالات.
أحد أهم محدداتها هو كشفها فقط للكواكب التي تمر بين النجم والأرض، إضافةً إلى اعتمادها على التلسكوبات البصرية.
ظهرت طريقة جديدة قد تُمكن العلماء من اكتشاف الكواكب الخارجية باستخدام التلسكوبات الراديوية.
يصعُب على التلسكوبات الراديوية اكتشاف الكواكب الخارجية؛ لأن الكواكب لا تُصدر الكثير من الإشعاع الراديوي عكس النجوم.
تختلف كثيرًا الإشعاعات الصادرة من النجوم فيما بينها، لأسباب عدة مثل الانفجارات النجمية.
تشع الكواكب الغازية العملاقة مثل المشتري إشارات راديوية، ولا تصدر تلك الإشعاعات من الكوكب نفسه، ويرجع السبب إلى مجالها المغناطيسي القوي؛ إذ تتفاعل الأجسام المشحونة في الرياح النجمية مع المجال المغناطيسي وتصدر أشعة راديوية.
يمكن رصد المشتري بسهولة عبر تلسكوب راديوي منزلي لشدة لمعان الكوكب على مدى التردد الراديوي.
استطاع الفلكيون رصد إشارات راديوية من عدة أقزام بنية، لكن لم يتمكنوا من رصد إشارة راديوية واضحة من أي كوكب خارجي مشابه للمشتري وله مدار نجمي.
بحث الفريق في تلك الدراسة الشكل المحتمل الذي قد تكون عليه الإشارة.
اعتمد نموذجهم على الهيدروديناميكا المغناطيسية، التي تفسر طريقة تفاعل المجالات المغناطيسية مع الغازات المتأينة، وطبقوها على المنظومة الكوكبية التي تسمى HD 189733 التي يُعرف أن فيها كوكبًا بمثل حجم المشتري.
حاكى العلماء تفاعل الرياح الشمسية مع المجال المغناطيسي للكوكب، واستنتجوا قيمة إشارته الراديوية المتوقعة.
واكتشفوا عدة نتائج مثيرة للاهتمام: أولها، كشف الفريق أن الكوكب سينتج منحنى ضوئي واضح. يمثل المنحنى إشارة راديوية متغيرةً نتيجة حركة الكوكب. ويعد ذلك أمرًا مهمًا؛ لأن رصد موجات الراديو للأجسام المتحركة دقيق جدًا، بل إنه أكثر دقةً من رصد إزاحة دوبلر بصريًا.
واكتشفوا أيضًا أن الرصد الراديوي يمكن أن يستشعر عبور كوكب خارجي أمام النجم. ستمتلك إشارة الراديو خصائص مميزةً تُظهر كيفية عبور المجال المغناطيسي للكوكب الخارجي أمام النجم، ما يساعد الفلكيين على معرفة قوة وحجم الغلاف المغناطيسي للكوكب.
ستكون الإشارتان ضعيفتين جدًا، وسيتطلب الأمر جيلاً جديدًا من التلسكوبات الراديوية لرؤية تلك الكواكب.
ستمدنا الإشارات الراديوية للكواكب حال رصدها بقياسات دقيقة لمدارات الكوكب في منظومته النجمية وستساعدنا على فهم التركيب الداخلي للكوكب. وسيشكل ذلك الإنجاز قفزة كبيرة في فهمنا للكواكب الخارجية.
اقرأ أيضًا:
كواكب خارجية أكثر ملاءمة للحياة من الأرض
ناسا تعلن خطة جديدة للبحث عن علامات الحياة في الكواكب الخارجية
ترجمة: أحمد أسامة أبوحليمة
تدقيق: تسبيح علي
