أكد باحثون من أنحاء مختلفة حول العالم أنهم تمكنوا باستخدام التلسكوبات من رصد كوكب خارج المجموعة الشمسية exoplanet، يدور حول نجم قريب، وذلك عن طريق ظاهرة تسمى عدسات الجاذبية فائقة الدقة gravitational microlensing. كتلة هذا الكوكب الخارجي مشابهة لكتلة كوكب نبتون، لكنه يدور حول نجم أقل كتلةً وحرارةً من الشمس، في مدار قطره يقارب قطر مدار الأرض حول الشمس.

في حالة النجوم الأقل حرارةً من الشمس، يعتقد العلماء أن يكون هذا النطاق المداري مكانًا مناسبًا لتكون كواكب الغاز العملاقة، وتشير الأبحاث إلى إمكانية تكون كواكب مماثلة لحجم كوكب نبتون حول هذا النطاق المداري، ونظرًا لكون الكوكب المكتشف هذه المرة أقرب من الكواكب الخارجية الأخرى المكتشفة بنفس الطريقة، فلدينا فرصة جيدة لمراقبته باستخدام التلسكوبات العالمية مثل تلسكوب سوبارو Subaru Telescope.

في الأول من نوفمبر عام 2017، أعلن هاوي الفلك الياباني تاداشي كوجيما Tadashi Kojima أنه تمكن من رصد جسم غريب في كوكبة برج الثور the constellation Taurus. تابع علماء الفلك حول العالم رصد هذا الجسم، وتوصلوا على أن هذا مثال على حدث نادر يعرف باسم عدسات الجاذبية فائقة الدقة.

تخبرنا نظرية النسبية العامة لأينشتاين إن الجاذبية تؤدي إلى انحناء الفضاء؛ إذا مر جسم «أمامي» -بالنسبة للراصد الأرضي- ذو كتلة عالية أمام جسم «خلفي» في الفضاء، فإن انحناء الفضاء الناتج عن الجاذبية يعمل مثل عدسة تسلط الضوء من الجسم الخلفي، ما يجعله -مؤقتًا- يبدو أكثر سطوعًا (من هنا جاءت تسمية الظاهرة بالعدسة lensing).

ملاحظات العلماء تؤكد وجود كوكب خارجي قريب خارج نظامنا الشمسي رصد كوكب خارج المجموعة الشمسية exoplanet عدسات الجاذبية فائقة الدقة

مخطط يوضح ظاهرة العدسات فائقة الدقة microlensing المستخدمة في هذا البحث. تشير النقاط الحمراء إلى أنظمة الكواكب الخارجية التي اكتُشفت سابقًا باستخدام التقنية نفسها. الصورة الأصغر هي تصور فني للكوكب الخارجي والنجم المضيف له.

يمكن في ضوء ذلك تفسير ما وجده كوجيما، مرَّ نجم يبعد 1600 سنة ضوئية أمام نجم آخر يبعد 2600 سنة ضوئية، وعن طريق دراسة التغير في السطوع المرصود، استنتج الفلكيون وجود كوكب يدور حول النجم الأقرب.

ليست هذه المرة الأولى التي يُكتشف فيها كوكب خارج المجموعة الشمسية عن طريق العدسات فائقة الدقة، لكن الأحداث المماثلة نادرة وقصيرة الأجل؛ لذا فإن كل ما اكتُشف من كواكب خارجية حتى الآن يوجد في اتجاه مركز المجرة، حيث يكثر تواجد النجوم، لكن الكوكب المكتشف هذه المرة يقع في الاتجاه المعاكس تمامًا بالنسبة للأرض.

استخدم فريق من جامعة طوكيو بقيادة أكيهيكو فوكوي Akihiko Fukui مجموعةً مكونة من 13 تلسكوبًا في أنحاء مختلفة من العالم، بما في ذلك تليسكوب 188 سم، وتليسكوب 91 سم الموجودان في مرصد أوكاياما للفيزياء الفلكيةNAOJ’s Okayama Astrophysical Observatory، وبعد مراقبة استمرت لمدة76 يومًا.

وبعد جمع بيانات كافية لتحديد خصائص هذا النظام النجمي الخارجي، توصلوا إلى أن النجم تبلغ كتلته نحو نصف كتلة الشمس، والكوكب الذي يدور حوله له مدار مماثل في الحجم لمدار الأرض، وكتلة أكبر بنحو 20% من نبتون.

يتناسب قطر المدار حول هذا النوع من النجوم مع النطاق الذي يسمح بتكثف الماء إلى جليد خلال مرحلة تكون الكواكب؛ ما يجعله أنسب نظريًا لتكون كواكب غازية عملاقة. يبلغ احتمال اكتشاف هذا النوع من الكواكب 35% وفقًا للحسابات النظرية، ويشير اكتشاف هذا الكوكب الخارجي عن طريق الصدفة إلى احتمالية وجود كواكب أخرى تقارب كوكب نبتون في الحجم حول هذا النطاق المداري.

يبدو هذا الكوكب المكتشف حديثًا أقرب وأكثر سطوعًا من باقي الأنظمة المكتشفة عن طريق العدسات فائقة الدقة، ما يجعله هدفًا للمتابعة بواسطة التلسكوبات الرائدة عالميًا مثل سوبارو، وتلسكوبات الجيل التالي الكبيرة مثل Thirty Meter Telescope (TMT).

اقرأ أيضًا:

كوكب بعيد ومكتشف حديثًا له مدار غريب حقًّا

تلسكوبات ناسا تكتشف الغلاف الجوي الغريب لكوكب خارج المجموعة الشمسية

ترجمة : الزهراء عمر

تدقيق: أكرم محيي الدين

المصدر