يعنى إيه تقنية الكشف عن وجود حياة فضائية من الغلاف الجوى للكواكب

تلسكوب جيمس ويب

كتبت أميرة شحاتة

الأربعاء، 23 نوفمبر 2022 05:00 م

قد يكون تلسكوب جيمس ويب الفضائي (JWST) التابع لناسا لاعبًا مهمًا في البحث عن حياة فضائية بعد أن كشف بنجاح عن تركيبة الغلاف الجوي لكوكب خارج المجموعة الشمسية بتفاصيل لم يسبق لها مثيل، والتقطت أدوات جيمس ويب القوية الذرات والجزيئات، بجانب علامات الكيمياء النشطة والسحب، التى لم يتمكن تلسكوب هابل وسبيتزر من اكتشافها.

ووفقا لما ذكرته صحيفة "ديلى ميل" البريطانية، استخدم الفلكيون WASP-39b، وهو كوكب ساخن يبعد 700 سنة ضوئية عن الأرض، لاختبار قدرات التلسكوب، واستخدم التلسكوب قدرات الأشعة تحت الحمراء لالتقاط بصمات كيميائية ملونة لا يمكن اكتشافها في الضوء المرئي.

ويمكن أن تكشف الرؤى الجديدة، التي تُعتبر مغيرًا لقواعد اللعبة، كيف تشكل هذا الكوكب الخارجي من قرص الغاز والغبار المحيط بالنجم الأم في سنواته الأصغر.

قالت ناتالي باتالها، عالمة الفلك في جامعة كاليفورنيا، والتي ساهمت في البحث الجديد وساعدت في تنسيقه، في بيان: "لقد لاحظنا كوكبًا خارج المجموعة الشمسية بأدوات متعددة توفر معًا مجموعة واسعة من طيف الأشعة تحت الحمراء و مجموعة من البصمات الكيميائية التي يتعذر الوصول إليها حتى هذه المهمة"، مضيفة "مثل هذه البيانات تغير قواعد اللعبة".

يدور WASP-39b حول نجم مضيف أقرب بثماني مرات من كوكب عطارد لشمسنا، والذي يعتقد علماء الفلك أنه يجب أن يجلب فهمًا أعمق لكيفية تأثير هذه العمليات على تنوع الكواكب التي لوحظت في المجرة.

كما أنه لكشف أسرار كوكب خارج المجموعة الشمسية، يتم تتبع الكوكب أثناء مروره أمام نجمه، مما يسمح لبعض ضوئه بالترشيح عبر غلافه الجوي.

شاركت ناسا في إعلان: "تمتص أنواع مختلفة من المواد الكيميائية الموجودة في الغلاف الجوي ألوانًا مختلفة من طيف ضوء النجوم، لذا فإن الألوان المفقودة تخبر علماء الفلك عن الجزيئات الموجودة".

وأضافت ناسا، "من خلال عرض الكون في ضوء الأشعة تحت الحمراء، يمكن لجيمس ويب التقاط بصمات كيميائية لا يمكن اكتشافها في الضوء المرئي."

اكتشف التلسكوب أيضًا مجموعة من العناصر، بما في ذلك الصوديوم (Na) والبوتاسيوم (K) وبخار الماء (H20) في الغلاف الجوي للكواكب الخارجية.

هذه تؤكد ما تم التقاطه سابقًا من خلال ملاحظات التلسكوب الفضائية والأرضية، لكن جيمس ويب وجد بصمات إضافية من الماء في هذه الأطوال الموجية الأطول التي لم يتم رؤيتها من قبل.

كما تم العثور على ثاني أكسيد الكربون أيضًا في البيانات الجديدة، والتي تم اكتشافها بدقة أعلى، مما يوفر ضعف ما لوحظ سابقًا.

وبينما تم اكتشاف أول أكسيد الكربون، لم يحدد علماء الفلك الميثان (CH4) وكبريتيد الهيدروجين (H2S) في البيانات.

قالت هانا ويكفورد، عالمة الفيزياء الفلكية في جامعة بريستول في المملكة المتحدة التي تبحث في الغلاف الجوي للكواكب الخارجية، في بيان: "لقد توقعنا ما سيظهر لنا التلسكوب، لكنه كان أكثر دقة، وأكثر تنوعًا، وأجمل من اعتقدت في الواقع أنه سيكون".

وأضافت ويكفورد، أن وجود مثل هذه القائمة الكاملة للمكونات الكيميائية في الغلاف الجوي لكوكب خارج المجموعة الشمسية يمنح العلماء أيضًا لمحة عن وفرة العناصر المختلفة حول بعضها البعض، مثل نسب الكربون إلى الأكسجين أو نسب البوتاسيوم إلى الأكسجين.

وهذا بدوره يوفر نظرة ثاقبة حول كيفية تشكل هذا الكوكب، وربما غيره، من قرص الغاز والغبار المحيط بالنجم الأم في سنواته الأصغر.

كما يقترح المخزون الكيميائي لـ WASP-39 b تاريخًا من تحطمات واندماجات أجسام أصغر لإنشاء الكوكب بهذا الشكل بالنهاية.

وتشير البيانات أيضًا إلى أن الأكسجين أكثر وفرة من الكربون في الغلاف الجوي، ومن المحتمل أن يشير هذا إلى أن WASP-39 b تشكل في الأصل بعيدًا عن النجم المركزي.