اكتشاف كوكب عملاق 18 مرة كتلة كوكب المشتري في نظام النجوم البعيدة

باستخدام مزيج قوي من القياسات الفضائية والتصوير المتقدم لسوبارو، اكتشف علماء الفلك رفيقين نادرين، أحدهما يتيح إجراء اختبار رئيسي لـ ناسا‘s التلسكوب الفضائي الروماني.

باستخدام تلسكوب سوبارو في هاواي، حدد علماء الفلك رفيقين بعيدين: كوكب عملاق وقزم بني، يدور كل منهما حول نجمه الخاص. هذه الأجسام هي الاكتشافات الأولى من OASIS (مراقبة المسرعات باستخدام المسح التصويري SCExAO)، وهو مشروع يجمع بين القياسات من الفضاء والتصوير المتقدم لتلسكوب سوبارو للكشف عن عوالم مخفية. توفر هذه النتائج معًا أهدافًا أساسية للتلسكوب الفضائي الروماني القادم التابع لناسا، والذي سيستخدمها لاختبار التقنيات المهمة اللازمة لتصوير الكواكب الشبيهة بالأرض.

في الوقت الحاضر، من المعروف أن حوالي 1% فقط من النجوم تستضيف كواكب ضخمة وأقزامًا بنية يمكن تصويرها مباشرة باستخدام التلسكوبات الموجودة. حتى في الأنظمة الكوكبية الشابة، حيث لا تزال هذه الأجسام متوهجة بالحرارة المتبقية من تكوينها، مما يجعلها أكثر سطوعًا وأسهل إلى حد ما في رصدها، فإنها تظل باهتة جدًا من النجوم التي تدور حولها ويغمرها ضوء النجوم بسهولة. ونتيجة لذلك، كان التحدي الرئيسي لعلماء الفلك هو معرفة مكان البحث عن هؤلاء الرفاق الباهتين في المقام الأول.

كيف تستهدف OASIS أفضل المرشحين

وهنا يأتي دور OASIS. يقوم البرنامج بتحليل القياسات الدقيقة من اثنين وكالة الفضاء الأوروبية البعثات، هيباركوس وجايا، للعثور على النجوم التي تشير حركاتها إلى قوة جذب رفاقها غير المرئيين. بمجرد التعرف على هذه النجوم، تراقبها OASIS باستخدام نظام Subaru Coronagraphic Extreme Adaptive Optics (SCExAO)، الذي يوفر الدقة غير العادية وجودة الصورة المطلوبة لالتقاط هذه الأشياء المخفية مباشرة.

كوكب ضخم في برج الأسد

ويدور الكوكب المكتشف حديثا، HIP 54515 b، حول نجم يبعد 271 سنة ضوئية في كوكبة الأسد. مع ما يقرب من 18 مرة كوكب المشتريكتلة، فإنه يدور حول نجمه بحوالي نبتونالمسافة من شمسنا.

لكن النجم والكوكب يبدوان قريبين جدًا عند رؤيتهما من الأرض؛ تقريبًا سيظهر حجم كرة البيسبول التي يمكن رؤيتها على بعد 100 كيلومتر. أنتج نظام SCExAO صورًا حادة للغاية، مما سمح لنا برؤية الكوكب.

قزم بني في الأحذية

الاكتشاف الثاني، HIP 71618 B، هو قزم بني كتلته 60 كتلة كوكب المشتري ويقع على بعد 169 سنة ضوئية في كوكبة Bootes. يُطلق على الأقزام البنية أحيانًا اسم “النجوم الفاشلة”؛ لأنها تتشكل مثل النجوم ولكنها لا تصبح ضخمة بما يكفي للحفاظ على الاندماج النووي.

هدف حاسم للتلسكوب الروماني التابع لناسا

ما يجعل HIP 71618 B مميزًا هو خصائصه المناسبة للغاية لعمليات المراقبة باستخدام التلسكوب الفضائي الروماني التابع لناسا. سيُجري رومان عرضًا تقنيًا لاختبار أنظمة الكوروناغراف التي ستحتاجها التلسكوبات المستقبلية لتصوير كواكب شبيهة بالأرض تدور حول نجوم أخرى، وهي كواكب أضعف بعشرة مليارات مرة من نجومها المضيفة.

قبل هذا الاكتشاف، لم يكن لدى علماء الفلك هدف واحد مؤكد يلبي جميع المتطلبات الصارمة لهذا العرض. يغير HIP 71618 B ذلك من خلال تحديد المربعات لكونه هدفًا مناسبًا: نجمه ساطع والقزم البني في الموقع الصحيح. في الأطوال الموجية العاملة للكرونوغراف الروماني، سيكون خافتًا بدرجة كافية مقارنة بنجمه للتحقق من صحة هذه التقنيات الجديدة.

تُظهر هذه الاكتشافات من OASIS كيف يمكن للجمع بين تتبع النجوم الدقيق القائم على الفضاء والتصوير المباشر الأرضي أن يكشف عن الكواكب والأقزام البنية التي كانت ستظل مخفية لولا ذلك. يُظهر هذا النوع من ملاحظات فريق العلامات التي تؤدي إلى اكتشافات جديدة أن تلسكوب سوبارو سيستمر في كونه مرصدًا رائدًا عالميًا في علم الفلك حتى مع ظهور التلسكوبات الجديدة.

المرجع: “التصوير المباشر SCExAO/CHARIS وGaia والاكتشاف الفلكي لكوكب سوبرجوفيان 3–4 μ/D من النجم المتسارع HIP 54515*” بقلم ثين كوري، ييتينج لي، منى المرسي، بريانا لاسي، ماريا فنسنت، تايلور إل. توبين، ماسايوكي كوزوهارا، جيفري تشيلكوت، أوليفييه جويون، زيينج جو، دانييل بوفي، ديلون بينغ، كير آن، تيموثي دي براندت، فنسنت ديو، روبرت دي روزا، تايلر دي جروف، ماركوس جانسون، نيوجيرسي كاسدين، جوليان لوزي، كريستيان ماروا، برتراند مينيسون، ناوشي موراكامي، إريك نيلسن، سابينا ساجينباييفا، نور سكاف، ويليام طومسون، موتوهايد تامورا، تايشي أوياما، سيباستيان فيفارد وأليس زورلو، 3 ديسمبر/كانون الأول 2025, المجلة الفلكية.
دوى: 10.3847/1538-3881/ae1a82

لا تفوت أي اختراق: انضم إلى النشرة الإخبارية SciTechDaily.
تابعونا على جوجل و أخبار جوجل.