منتفخ وغير متماثل.. اكتشاف كوكب خارجي بصفات غير مسبوقة

توصلت مجموعة دولية من الباحثين بقيادة علماء فلك من جامعة أريزونا إلى اكتشاف رائد في أثناء مراقبة الغلاف الجوي لكوكب خارجي بعيد يسمى "WASP-107b." باستخدام تلسكوب جيمس ويب الفضائي التابع لوكالة ناسا.

ووجد الباحثون في الدراسة المنشورة بدورية "نيتشر أسترونومي" أن هذا الكوكب الخارجي، الذي يشبه المشتري في الحجم ولكن كتلته لا تزيد عن عُشر كتلته، يتمتع بميزة جوية مذهلة، وهي اختلاف بين جانبيه الشرقي والغربي، وهي الظاهرة المعروفة باسم "عدم التماثل بين الشرق والغرب"، وهذه هي المرة الأولى التي يتم فيها ملاحظة مثل هذا الاختلاف في الغلاف الجوي لكوكب خارجي.

ويقول ماثيو مورفي، المؤلف الرئيسي للدراسة وطالب الدراسات العليا في مرصد ستيوارد بجامعة أريزونا: "هذه هي المرة الأولى التي نرى فيها هذا النوع من الاختلاف الجوي في كوكب خارجي من الفضاء، إنه مثل مراقبة القمر أثناء كسوف الشمس، إلا أننا هذه المرة ندرس كوكبا بعيدا أثناء مروره أمام نجمه".

ولفهم هذا الاكتشاف، تخيل منطاد هواء ساخن يطفو عاليا في السماء، ولكن مع مواجهة أحد جانبيه للشمس وارتفاع حرارته أكثر من الجانب الآخر.

ومع تمدد الجانب الساخن أكثر، يصبح البالون غير متساوٍ في الشكل، وعلى نحو مماثل، يتفاعل الغلاف الجوي لكوكب "WASP-107b" بشكل مختلف على الجانب المعرض لنجمه مقارنة بالجانب الذي يكون في ظلام دائم، مما يخلق اختلافات ملحوظة في بنيته.

وكوكب "WASP-107b" مقيد بالمد والجزر، مما يعني أنه يظهر دائما نفس الوجه لنجمه، وهذا يخلق "جانبا نهاريا" دائمًا يخبز باستمرار تحت حرارة النجم، بينما يظل الجانب الآخر في ظلام دائم.

واستخدم الفريق تقنية التحليل الطيفي المتقدمة للتلسكوب لفحص الغلاف الجوي للكوكب بالتفصيل، وفصل الإشارات من الجانبين الشرقي والغربي، وسمحت هذه "اللقطات" للباحثين بفهم كيف يؤثر ضوء الشمس على الغازات والسحب وتكوين الغلاف الجوي بشكل مختلف على كل جانب.

وأوضح مورفي: "هذا الاكتشاف مفاجئ لأن النماذج اقترحت أن الكوكب WASP-107b، لا ينبغي أن يكون لديه هذا التباين، والآن، نتعلم شيئا جديدا تماما عن ديناميكيات الغلاف الجوي للكواكب الخارجية".

ويعد كوكب "WASP-107b" فريدا من نوعه بين الكواكب الخارجية بسبب كثافته المنخفضة للغاية وغلافه الجوي المنتفخ، مما يجعله مختلفا عن أي شيء موجود في نظامنا الشمسي.

وتبلغ درجة حرارة الكوكب حوالي 890 درجة فهرنهايت، مما يضعه في نطاق متوسط بين الكواكب في نظامنا الشمسي وأسخن الكواكب الخارجية المعروفة.

ويقول توماس بيتي، الأستاذ المساعد في علم الفلك بجامعة ويسكونسن ماديسون والمشارك في تأليف الدراسة: "إن ملاحظاتنا من الفضاء، وخاصة باستخدام تلسكوب جيمس ويب الفضائي، تمنحنا دقة غير مسبوقة، وللمرة الأولى، أصبحنا قادرين على دراسة ما يحدث على جوانب مختلفة من الغلاف الجوي لكوكب خارج المجموعة الشمسية، وهو ما يمثل نقطة تحول في فهم هذه العوالم البعيدة".