تلسكوب جيمس ويب يكتشف غلافا جوياً فريداً من نوعه حول ”كوكب الجحيم“
بقلم: جوانا طومسون
هل يمكن أن يكون ”لكوكب الجحيم“ Hell planet غلاف جوي؟ في ورقة بحثية جديدة، ربما تمكن باحثون استخدموا تلسكوب جيمس ويب الفضائي أخيراً من حل لغز دام عقوداً من الزمن بخصوص الكواكب النجمية، ومن ثم اكتشفوا أفضل دليل على وجود غلاف جوي حول كوكب صخري خارج مجموعتنا الشمسية. 55 كانكري [السرطان] إي Cancri e 55هو كوكب ناري. وصنّف هذا الكوكب النجمي على أنه ”أرض فائقة“ Super- Earth صخرية، فقطره يبلغ ضعف قطر الأرض، ويدور حول نجمه على مسافة لا تزيد على %4 من المسافة بين عطارد والشمس. ويرجح أن يكون سطح هذا الكوكب مغطى ببحر من الصهارة المنصهرة، مع درجات حرارة محيطة ساخنة بما يكفي لإذابة الحديد.
منذ اكتشاف 55 كانكري إي في عام 2004، تحيّر العلماء بشأن الجوانب المختلفة لوجوده: دورته المدارية، وكثافته، والأهم من ذلك كله، غلافه الجوي. في البداية، لم يكن الباحثون متأكدين مما إن كان بإمكان هذا الكوكب النجمي أن يدعم غلافاً جوياً أم لا؛ يعتقد البعض ببساطة أنه مفرط الحرارة وقريب جداً من نجمه. ولكن الأدلة الجديدة من تلسكوب جيمس ويب تشير إلى أن 55 كانكري إي تغطيه بالفعل طبقة من الغازات، وإن كانت غير عادية.
أتت أول إشارة على أن هذا الكوكب الأرضي الفائق والمفرط الحرارة له غلاف جوي ذي قياس غريب من حيث حرارته. باستخدام أداة تلسكوب جيمس ويب للأشعة تحت الحمراء المتوسطة Mid-Infrared Instrument (اختصاراً: الأداة MIRI)، قاس الباحثون الانبعاثات الحرارية من الجانب النهاري لكوكب 55 كانكري إي. لو لم يكن لهذا الكوكب غلاف جوي، لارتفعت درجة حرارته خلال النهار إلى نحو °2,200س. ولكن هذا ليس ما اكتشفته الأداة MIRI. قال رينيو هو Renyu Hu، عالم الفلك في مختبر الدفع النفاث التابع لوكالة ناسا: ”بدلاً من ذلك، أظهرت بيانات الأداة MIRI درجة حرارة منخفضة نسبياً تبلغ نحو 2,800 درجة فهرنهايت [°1,500س]“. وتشير هذه القراءة إلى أن شيئاً ما – على الأرجح تياراً جوياً – هو ما ينقل الحرارة من الجانب النهاري إلى الجانب الليلي للكوكب.
بعد ذلك، استخدم فريق هو كاميرا تلسكوب جيمس ويب للأشعة تحت الحمراء القريبة Near-Infrared Camera (اختصاراً: الكاميراNIRCam ) للتعرف على العناصر التي قد توجد في هذا الغلاف الجوي المحتمل، فوجدوا أدلة على وجود ثاني أكسيد الكربون أو غاز أول أكسيد الكربون يحوم حول سطح الصخور المنصهرة للكوكب. ولكن الباحثين يشتبهون في أن هذه الطبقة الغازية لم تكن موجودة منذ تشكّل الكوكب، وإلا لنُسف مثل هذا الغلاف الجوي بسرعة وبعنف بفعل الرياح الشمسية التي تهب من نجمه القريب. يعتقد الباحثون أن هذا ”الغلاف الجوي الثانوي“ Secondary atmosphere الغني بالكربون ينبثق من باطن الكوكب، مما يمكّن الغلاف الجوي من تجديد نفسه باستمرار، حتى مع غليان الغازات وتبخرها.
