في أغسطس من عام 2016 ، أعلن المرصد الجنوبي الأوروبي (ESO) عن اكتشاف كوكب أرضي خارج الأرض (أي صخري) يدور حول المنطقة الصالحة للسكن في نظام نجم بروكسيما سنتوري القريب ، على بعد 4.25 سنة ضوئية فقط. وبطبيعة الحال ، قوبلت أخبار ذلك بقدر كبير من الإثارة. تبع ذلك حوالي ستة أشهر بعد الإعلان عن نظام من سبعة كواكب يدور حول النجم القريب من TRAPPIST-1.
حسنًا ، استعد ، لأن ESO أعلنت للتو أن هناك كوكبًا آخر يمكن أن يكون صالحًا للسكن في منطقتنا النجمية! مثل Proxima b ، هذا الكوكب الخارجي - المعروف باسم Ross 128b - قريب نسبيًا من نظامنا الشمسي (على بعد 10.8 سنة ضوئية) ويعتقد أنه معتدل في الطبيعة. ولكن علاوة على ذلك ، يتمتع هذا الكوكب الصخري بميزة إضافية تتمثل في الدوران حول نجم قزم أحمر هادئ ، مما يعزز احتمالية كونه صالحًا للسكن.
ورقة الاكتشاف بعنوان "أرض خارجية معتدلة حول قزم M هادئ عند 3.4 فرسخ" ، تم إصدارها مؤخرًا بواسطة ESO. قاد فريق الاكتشاف خافيير بونفيس من جامعة غرونوبل ألب ، وضم أعضاء من مرصد جنيف والمجلس الوطني للبحوث العلمية والتقنية (CONICET) وجامعة بوينس آيرس وجامعة لاغونا ومعهد أستروفيسيكا دي جزر الكناري (IAC) وجامعة بورتو.
وقد تم هذا الاكتشاف باستخدام الباحث عن الكواكب ذات السرعة عالية الدقة (HARPS) التابع لوكالة ESO ، والذي يقع في مرصد لا سيلا في تشيلي. يعتمد هذا المرصد على قياسات تحول دوبلر للنجم لتحديد ما إذا كان يتحرك ذهابًا وإيابًا ، وهي علامة على أن لديه نظامًا من الكواكب. باستخدام بيانات HARPS ، حدد الفريق أن كوكبًا صخريًا يدور حول روس 128 (نجم قزم أحمر من النوع M) على مسافة حوالي 0.05 AU مع فترة 9.9 يومًا.
على الرغم من قربها من النجم المضيف لها ، تتلقى روس 128 ب فقط 1.38 مرة أكثر من الأرض. ويرجع ذلك إلى الطبيعة الباردة والخافتة للنجوم القزمة الحمراء مثل روس 128 ، التي تبلغ درجة حرارة سطحها تقريبًا نصف درجة حرارة شمسنا. من هذا ، قدر فريق الاكتشاف أن درجة حرارة توازن 128b روس من المحتمل أن تكون في مكان ما بين -60 و 20 درجة مئوية - أي قريبة مما نختبره هنا على الأرض.
كما أشار نيكولا أستوديلو ديفرو من مرصد جنيف - والمؤلف المشارك في ورقة الاكتشاف - في بيان صحفي لـ ESO:
“يعتمد هذا الاكتشاف على أكثر من عقد من المراقبة المكثفة لـ HARPS جنبًا إلى جنب مع أحدث تقنيات تقليل البيانات وتحليلها. وقد أثبتت HARPS فقط هذه الدقة ولا تزال أفضل صياد للكوكب من نوعها ، بعد 15 عامًا من بدء عملياتها ".
ولكن الأمر الأكثر تشجيعاً هو حقيقة أن روس 128 هو النجم القريب "الأكثر هدوءاً" والذي يضم أيضًا كوكبًا خارج المجموعة الشمسية. بالمقارنة مع الفئات الأخرى من النجوم ، فإن الأقزام الحمراء من النوع M منخفضة بشكل خاص في كتلتها ، باهتة ومبردة. وهي أيضًا أكثر أنواع النجوم شيوعًا في الكون ، حيث تمثل 70٪ من النجوم في المجرات الحلزونية وأكثر من 90٪ من جميع النجوم في المجرات الإهليلجية.
لسوء الحظ ، فهي أيضًا متغيرة وغير مستقرة مقارنة بالفئات الأخرى من النجوم ، مما يعني أنها تشهد اندلاعًا منتظمًا. وهذا يعني أن أي كواكب تدور حولها ستخضع دوريًا لأشعة فوق البنفسجية والأشعة السينية القاتلة. وبالمقارنة ، فإن روس 128 أكثر هدوءًا بكثير ، مما يعني أنه يعاني من قلة نشاط التوهج ، وبالتالي تتعرض الكواكب التي تدور حوله لإشعاع أقل بمرور الوقت.
وهذا يعني أنه بالنسبة إلى Proxima b أو تلك الكواكب الواقعة داخل منطقة TRAPPIST-1 الصالحة للسكن - من المرجح أن يحتفظ Ross 128b بجو ويدعم الحياة. بالنسبة لأولئك الذين يشاركون في عمليات البحث عن الكواكب الخارجية حول النجوم من النوع M - أو الذين يعتقدون أن الأقزام الحمراء هي أفضل رهان للعثور على عوالم صالحة للسكن - يبدو أن هذا الاكتشاف الأخير يؤكد أنهم يبحثون في البقع الصحيحة!
كما لوحظ ، فإن الأقزام الحمراء هي الأكثر شيوعًا في الكون ، وفي السنوات الأخيرة ، تم العثور على العديد من الكواكب الصخرية (أحيانًا حتى نظام متعدد الكواكب) تدور حول هذه النجوم. جنبًا إلى جنب مع طول عمرها الطبيعي - والتي يمكن أن تبقى في مرحلة تسلسلها الرئيسية لمدة تصل إلى 10 تريليون سنة - أصبحت النجوم القزمة الحمراء هدفًا مفهومًا للصيادين من الكواكب الخارجية.
في الواقع ، أطلق المؤلف الرئيسي Xavier Bonfils على برنامج HARPS "اختصار السعادة" لهذا السبب بالذات. كما أشار هو وزملاؤه ، من الأسهل اكتشاف كواكب باردة صغيرة حول الأرض حول نجوم أصغر حجماً وخافتة من النوع M مقارنةً بالنجوم التي تشبه الشمس.
ومع ذلك ، ظل العديد في المجتمع العلمي متشككين في احتمال أن تكون أي من هذه الكواكب صالحة للسكن (مرة أخرى ، بسبب طبيعتها المتغيرة). لكن هذا الاكتشاف الأحدث ، إلى جانب الأبحاث الحديثة التي تشير إلى كيف يمكن للكواكب المغلقة نسبيًا التي تدور حول النجوم القزمة الحمراء أن تمسك بغلافها الجوي ، هو مؤشر محتمل آخر على أن هذه المخاوف قد تكون لا شيء.
كونها على مسافة حوالي 11 سنة ضوئية من الأرض ، فإن روس 128 ب هو حاليًا ثاني أقرب كوكب خارجي لشمسنا. ومع ذلك ، فإن روس 128 نفسها تقترب ببطء تجاهنا وستصبح أقرب جيراننا النجمين في حوالي 79000 سنة. عند هذه النقطة ، سيحل Ross 128b محل Proxima b ويصبح أقرب كوكب خارجي إلى الأرض!
ولكن بالطبع ، لا يزال هناك الكثير مما يمكن العثور عليه حول هذا الكوكب الخارجي الأخير. في حين يعتبر فريق الاكتشاف روس 128 ب أنه كوكب معتدل بناءً على مداره ، فإنه لا يزال غير مؤكد بشأن ما إذا كان يقع داخل منطقة النجم الصالحة للسكن أو خارجها أو على أعتابها. ومع ذلك ، من المتوقع أن تلقي المزيد من الدراسات مزيدًا من الضوء على هذا السؤال وغيره من الأسئلة المتعلقة بهذا العالم الذي يمكن أن يكون صالحًا للسكن.
يتوقع الفلكيون أيضًا أنه سيتم اكتشاف المزيد من الكواكب الخارجية لدرجات الحرارة في السنوات القادمة ، وأن استطلاعات الرأي المستقبلية ستكون قادرة على تحديد قدر أكبر بكثير من الغلاف الجوي وتكوينها والكيمياء. من المتوقع أن تلعب أدوات مثل تلسكوب جيمس ويب الفضائي (JWST) وتلسكوب إيسو الكبير للغاية (ELT) دورًا رئيسيًا.
لن تساعد هذه الأجهزة وغيرها من الأدوات في جذب المزيد من المرشحين للكواكب الخارجية فحسب ، بل سيتم استخدامها أيضًا في البحث عن التوقيعات الحيوية في الغلاف الجوي للكوكب (أي الأكسجين والنيتروجين وبخار الماء ، وما إلى ذلك). كما خلص بونفيس:
“ستلعب المرافق الجديدة في ESO أولاً دورًا حاسمًا في بناء تعداد لكواكب كتلة الأرض قابلة للتوصيف. على وجه الخصوص ، NIRPS ، ذراع الأشعة تحت الحمراء من HARPS ، سيعزز كفاءتنا في مراقبة الأقزام الحمراء ، التي تنبعث منها معظم إشعاعها في الأشعة تحت الحمراء. وبعد ذلك ، ستوفر ELT الفرصة لمراقبة وتمييز جزء كبير من هذه الكواكب ".
في هذا المنعطف ، تتجاوز عملية اكتشاف الكواكب الخارجية نطاقًا يتجاوز الاكتشاف والدخول في عملية التوصيف والدراسة التفصيلية. ومع ذلك ، من الجميل أننا ما زلنا نجري اكتشافات رائدة في مجال الكشف. في السنوات القادمة ، قد ننتقل من البحث عن Earth 2.0 إلى نقطة حيث ندرس بنشاط عدة في وقت واحد!
