تلسكوب جيمس ويب يكشف عن أصول نارية لكوكب بعيد يمطر حديدًا سائلاً

تلسكوب جيمس ويب يكشف عن أصول نارية لكوكب خارجي بعيد يمطر حديدًا سائلاً

اكتشف علماء الفلك بواسطة تلسكوب جيمس ويب الفضائي التابع لوكالة ناسا التاريخ المضطرب لكوكب خارجي بعيد، يُعرف باسم WASP-121b، الذي يتمتع بدرجات حرارة مرتفعة جدًا ويتعرض للتمدد والحرق بسبب قربه الشديد من نجمه. يتموقع هذا الكوكب في مدار قريب بشكل خطر حول نجم يبعد حوالي 900 سنة ضوئية، حيث يُعتبر نجمًا أكثر سطوعًا وسخونة من الشمس. يستغرق الكوكب 30 ساعة لإكمال دورة واحدة حول نجمه، مما أدى إلى تشوهه لشكلٍ يشبه كرة القدم نتيجة قوى المد والجزر القوية التي تُمارس عليه، وهو ما يهدده بالتمزق بفعل الجاذبية.

يمتاز أحد جانبي الكوكب بأنه مواجه بشكل دائم لنجمه، مما يؤدي إلى درجات حرارة تتجاوز 3000 درجة مئوية (5400 درجة فهرنهايت)، وهي حرارة كافية لتؤدي إلى هطول حديد سائل. تجعل هذه الظروف المتطرفة من الكوكب WASP-121b واحدًا من أكثر الكواكب عدائية التي تم رصدها في الفضاء، حيث يُعتبر هدفًا ذا قيمة كبيرة لدراسات علوم الكواكب.

استكشاف الكيمياء الكوكبية

قام فريق من العلماء بقيادة توماس إيفانز سوما من جامعة نيوكاسل في أستراليا باستخدام جهاز مطياف الأشعة تحت الحمراء القريبة (NIRSpec) في تلسكوب جيمس ويب لاكتشاف مزيج من الجزيئات في غلاف الكوكب الجوي. تضمنت هذه الجزيئات بخار الماء، وأول أكسيد الكربون، والميثان، وأول أكسيد السيليكون، والذي يُعتبر الاكتشاف الأول من نوعه في الغلاف الجوي لكوكب خارجي.

تشير الأبحاث إلى أن دراسة كيمياء كواكب ذات درجات حرارة مرتفعة مثل WASP-121b تمنحنا فهمًا أعمق حول كيفية عمل الغلاف الجوي للكواكب الغازية العملاقة تحت ظروف قصوى. كما يُظهر تحليل البصمة الكيميائية للكوكب أنه لم يتشكل في مكانه الحالي، بل يُحتمل أنه نشأ في منطقة أبرد وأبعد من نظامه الكوكبي، مماثلة للمسافة بين كوكبي المشتري وأورانوس في نظامنا الشمسي. هناك، تكونت جليدات غنية بالميثان وعناصر ثقيلة، مما أثرى غلافه الجوي بمكونات كيميائية فريدة.

لاحقًا، قد تكونت حركة جاذبية متبادلة مع كواكب أخرى دفعت WASP-121b نحو نجمه، مما أدى إلى فقدانه لمصدر الجليد الغني بالأكسجين، لكنه استمر في امتصاص غازات غنية بالكربون. وهذا يفسر سبب احتواء غلافه الجوي اليوم على نسبة كربون تفوق الأكسجين، وهو ما يُعتبر خللاً كيميائيًا يُعطي لمحة عن مسار الكوكب التاريخي عبر القرص الكوكبي الذي تشكل فيه.