تلسكوب جيمس ويب يكتشف وجود بخار الماء في منطقة الكوكب الصخري

تلسكوب جيمس ويب - صورة أرشيفية

كتبت هبة السيد

الأربعاء، 26 يوليو 2023 12:00 م

اكتشف تلسكوب جيمس ويب الفضائي وجود بخار الماء في نظام كوكبي يقع على مسافة 370 سنة ضوئية فقط من الأرض، تم الاكتشاف مؤخرًا في نظام PDS 70، الذي يحتوي على نجم من النوع K أكثر برودة من الشمس.

يحتوي هذا النظام على قرص داخلي وخارجي من الغاز والغبار، يفصل بينهما فجوة تبلغ 8 مليارات كيلومتر، ضمن هذه الفجوة ، هناك كوكبان عملاقان غازيان معروفان بالفعل.

حددت MIRI (أداة منتصف الأشعة تحت الحمراء) التي طورها ويب وجود الماء في القرص الداخلي للنظام وتم العثور على هذه المياه على مسافات تقل عن 160 مليون كيلومتر من النجم، وهي المنطقة التي قد تتطور فيها الكواكب الصخرية والأرضية.

وفقًا لورقة بحثية نُشرت في مجلة Nature، اكتشف الباحثون وجود ماء في المنطقة الأرضية لقرص يحتوي بالفعل على اثنين أو أكثر من الكواكب الأولية، وهي المرة الأولى التي يتم فيها ملاحظة مثل هذه المياه في هذه المنطقة.

يُعتقد أن عمر النجم PDS 70 يبلغ 5.4 مليون سنة، وهو قديم جدًا بالنسبة للنجوم التي لديها أقراص قادرة على تكوين الكواكب، لذلك كان غير متوقع عندما وجد علماء الفلك بخار الماء في الغلاف الجوي. على الرغم من عدم اكتشاف كواكب تتشكل داخل القرص الداخلي لـ PDS 70 حتى الآن، فإن وجود السيليكات يشير إلى وجود المواد اللازمة لبناء الكواكب الصخرية.

وفقًا للمؤلفة الرئيسية جوليا بيروتي من معهد ماكس بلانك لعلم الفلك (MPIA) في هايدلبرج بألمانيا، فقد لوحظ وجود الماء في أقراص أخرى من قبل، ولكن ليس بالقرب منها وفي نظام تتشكل فيه الكواكب حاليًا، لكن جعل استخدام Webb هذا النوع من القياس ممكنًا.

كما صرح توماس هينينج، مدير MPIA، وهو مؤلف مشارك في الورقة، أن هذا الاكتشاف مهم لأنه يستكشف المنطقة التي تتطور فيها عادة الكواكب الصخرية المشابهة للأرض.

تم الكشف عن وجود بخار الماء، مما يشير إلى أن أي كواكب صخرية تتشكل في المنطقة سيكون لها وصول إلى الماء منذ البداية، ومع ذلك لا يزال مصدر المياه غير واضح.

للحصول على فهم أعمق يخطط الفريق لاستخدام اثنين آخرين من أدوات Webb ، NIRCam (كاميرا الأشعة تحت الحمراء القريبة) و NIRSpec (مطياف الأشعة تحت الحمراء القريبة) لدراسة نظام PDS 70. Webb هو برنامج تعاوني تقوده وكالة ناسا، بالشراكة مع وكالة الفضاء الأوروبية (ESA) ووكالة الفضاء الكندية.

يشير اكتشاف بخار الماء إلى أنه إذا كانت الكواكب الصخرية تتشكل هناك، فسيكون لديها ماء متاح لها من البداية.

يهدف الفريق إلى استخدام اثنين آخرين من أدوات Webb ، NIRCam (كاميرا الأشعة تحت الحمراء القريبة) و NIRSpec (مطياف الأشعة تحت الحمراء القريبة) لدراسة نظام PDS 70 في محاولة للحصول على فهم أكبر.