يحتوي ترابيست-1 على أكبر مجموعة من الكواكب ذات الحجم التقريبي للأرض التي تم اكتشافها على الإطلاق في كوكب واحد
بعض هذه الكواكب معروفة منذ عام 2016 ،عندما أعلن العلماء أنهم اكتشفوا ثلاثة كواكب حول النجم TRAPPIST-1 باستخدام التلسكوب الصغير Transiting Planets and Planetesimals (TRAPPIST) في تشيلي. أكدت ملاحظات المتابعة التي أجراها تلسكوب سبيتزر الفضائي التابع لناسا ، بالتعاون مع التلسكوبات الأرضية ، وجود كوكبين أصليين واكتشفت خمسة أخرى.
جميع كواكب نظام TRAPPIST-1 السبعة الموجودة بهذا الشكلتم اكتشاف الكواكب القريبة من نجمها بحيث تتناسب مع مدار عطارد باستخدام طريقة العبور: لا يستطيع العلماء رؤية الكواكب مباشرة (فهي صغيرة جدًا ومعتمة مقارنة بالنجم)، لذلك يبحثون عن الانخفاضات في سطوع النجم التي تحدث عندما تكون الكواكب عبور أمامها.
الملاحظات المتكررة لسقوط نجمسمح الضوء، بالإضافة إلى قياسات الأوقات المدارية للكواكب، لعلماء الفلك بتقدير كتل وأقطار الكواكب، والتي بدورها استخدمت لحساب كثافتها. حددت الحسابات السابقة أن الكواكب كانت متساوية تقريبًا في الحجم والكتلة مع الأرض، وبالتالي يجب أن تكون أيضًا صخرية أو أرضية، على عكس الكواكب التي يهيمن عليها الغاز مثل كوكب المشتري وزحل.
كلما عرف العلماء بدقة أكبر كثافة الكوكب ، فإنالمزيد من القيود التي يمكنهم فرضها على تكوينها. تختلف كثافة الكواكب الثمانية في نظامنا الشمسي اختلافًا كبيرًا. الكواكب العملاقة التي يهيمن عليها الغاز - كوكب المشتري وزحل وأورانوس ونبتون - كبيرة ولكنها أقل كثافة بكثير من العوالم الأرضية الأربعة لأنها تتكون في الغالب من عناصر أخف مثل الهيدروجين والهيليوم. ولكن حتى هذه الأنواع تظهر بعض الاختلاف في الكثافة ، والذي يتم تحديده من خلال تكوين الكوكب والانكماش بسبب جاذبية الكوكب نفسه. من خلال طرح تأثير الجاذبية ، يمكن للعلماء حساب ما يسمى بالكثافة غير المضغوطة للكوكب ومعرفة المزيد عن تكوينها.
الكواكب السبعة لـ TRAPPIST-1 لها كثافة مماثلة -القيم تختلف بما لا يزيد عن 3٪. هذا يميز هذا النظام عن نظامنا. قد يبدو الفرق في الكثافة بين كواكب TRAPPIST-1 والأرض والزهرة صغيرًا - حوالي 8 ٪ ، لكنه مهم على نطاق كوكبي. على سبيل المثال ، إحدى الطرق لشرح سبب كون كواكب TRAPPIST-1 أقل كثافة هي أن لها نفس تركيبة الأرض ، ولكن مع نسبة أقل من الحديد - حوالي 21٪ مقارنة بـ 32٪ على الأرض.
كنظرية بديلة - الحديد علىيمكن أن تتشبع الكواكب TRAPPIST-1 بالأكسجين مكونًا أكسيد الحديد أو الصدأ. سيقلل الأكسجين الإضافي من كثافة الكواكب. يتخذ سطح المريخ صبغة حمراء بسبب أكسيد الحديد ، لكن قلبه يتكون من الحديد غير المؤكسد. إذا كانت الكثافة المنخفضة لكواكب TRAPPIST-1 ناتجة تمامًا عن الحديد المؤكسد ، فيجب أن تكون الكواكب صدئة تمامًا ولا يمكن أن تحتوي على قلب صلب من الحديد.
وفحص الفريق أيضًا ما إذا كان السطح قادرًا على ذلككل كوكب مغطى بالماء ، وهو أخف من الصدأ ، ويمكن أن يغير الكثافة الإجمالية للكوكب. إذا كان الأمر كذلك ، فسيتعين على الماء أن يمثل حوالي 5٪ من الكتلة الكلية للكواكب الخارجية الأربعة. بالمقارنة ، يشكل الماء أقل من عُشر واحد بالمائة من الكتلة الكلية للأرض.
لأنهم قريبون جدًا من بلدهمكنجم ، لكي يظل الماء سائلاً في معظم الحالات ، ستحتاج الكواكب الداخلية الثلاثة لـ TRAPPIST-1 إلى جو حار وكثيف ، على غرار كوكب الزهرة ، بحيث يمكن أن يظل الماء مرتبطًا بالكوكب كبخار. يبدو هذا التفسير أقل احتمالًا لأنه سيكون من قبيل المصادفة أن يكون هناك ما يكفي من الماء على جميع الكواكب السبعة للحصول على نفس الكثافة.
اقرأ أيضًا:
قمر زحل تيتان يشبه الأرض بشكل ملحوظ. ما هي الخطط التي تمتلكها البشرية لذلك؟
الإجهاض والعلم: ماذا سيحدث للأطفال الذين سينجبون.
يعود ثلث الذين يتعافون من كوفيد-19 إلى المستشفى. ويموت واحد من كل ثمانية.
ينصح العلماء باستعمار الكوكب القزم سيريس. ما المثير للاهتمام في ذلك؟