تمكن علماء الفلك من قياس كتلة كوكب مارق لأول مرة

ولأول مرة، تمكن علماء الفلك من تحديد الكتلة والمسافة إلى كوكب واحد غير مرتبط بأي نجم في وقت واحد. ونشرت نتائج الدراسة في المجلة علوم.

يقع الجسم على بعد حوالي 9800 سنة ضوئية من الأرض، أي أقرب إلى مركز مجرة ​​درب التبانة، وتبلغ كتلته حوالي 22% من كتلة المشتري.

صعوبة المهمة والحظ

الكواكب المارقة هي أجسام ربما كانت ذات يوم جزءًا من أنظمة الكواكب ولكن تم إخراجها منها بسبب تفاعلات الجاذبية.

ونظرًا لأنها باردة ومعتمة، يكاد يكون من المستحيل ملاحظة مثل هذه الأجسام بشكل مباشر. تم اكتشافها باستخدام عدسة الجاذبية الدقيقة: عندما يمر مثل هذا الكوكب بين الأرض ونجم بعيد، تعمل الجاذبية على تضخيم وتشويه ضوء الجسم الموجود في الخلفية لفترة وجيزة.

تكمن الصعوبة الرئيسية في مثل هذه الملاحظات في أنه من أجل تحديد كتلة جسم العدسة، من الضروري معرفة المسافة إليه. في حالة وجود كوكب واحد، عادة ما يكون هذا صعبًا للغاية – فهو لا يحتوي على نجم “مرساة” يحدد السياق. ومع ذلك، هذه المرة كان علماء الفلك محظوظين.

تأثير المنظر

تم تسجيل حدث التعديس الميكروي في 3 مايو 2024 بواسطة عدة مراصد أرضية في تشيلي وجنوب أفريقيا وأستراليا. بالإضافة إلى ذلك، تم تسجيله ست مرات خلال 16 ساعة بواسطة تلسكوب غايا الفضائي، الذي كان في تلك اللحظة على بعد حوالي 1.5 مليون كيلومتر من الأرض.

وبفضل الاختلاف في نقاط المراقبة، تمكن الباحثون من استخدام تأثير اختلاف المنظر: يصل ضوء النجم إلى التلسكوبات في أوقات مختلفة وبزوايا مختلفة قليلاً. هذه الطريقة، المشابهة لكيفية تحديد الدماغ البشري لعمق الصورة باستخدام عينين، سمحت بحساب مسافة الكوكب وبالتالي كتلته.

وأظهر التحليل أن الجسم يقع على مسافة حوالي 9785 سنة ضوئية تتوافق خصائصه مع كوكب وليس قزمًا بنيًا.

في المقال التحليلي المصاحب أشار عالم الفيزياء الفلكية جافين كولمان من جامعة كوين ماري في لندن إلى أن مثل هذا النهج يمكن أن يصبح فعالًا بشكل خاص بعد إطلاق تلسكوب نانسي جريس الروماني الفضائي، المقرر في عام 2027. ومن المتوقع أن يكون التلسكوب الجديد قادرًا على مسح مساحات من السماء أسرع بحوالي ألف مرة من هابل، مما يزيد بشكل كبير من فرص اكتشاف أحداث التعديس الميكروي الجديدة وفهم أفضل لكيفية تشكل الكواكب المارقة وتطورها.