وكالة ناسا تحدد 17 كوكباً يرجّح وجود محيطات تحت سطحها
بقلم: كونور فيلي
على حد علمنا، تحتاج الحياة إلى الماء. لذا، فمن الطبيعي أن يركز علماء الفلك Astronomers وعلماء البيولوجيا الفلكية Astrobiologists جهودهم على تحديد الكواكب النجمية Exoplanets التي قد تحتوي على محيطات سائلة. وقد يوجد الماء في شكله السائل على سطح كوكب ما، حيث يمكن للحرارة المباشرة من نجمه المضيف أن تمنع تجمده، لكنه قد يوجد أيضاً تحت سطح الكوكب، حيث يمكن لمصادر الحرارة الداخلية أن تدعم وجود محيطات متدفقة تحت السطح. في تحليل جديد، كشفت وكالة ناسا أن 17 كوكباً نجمياً مكتشفاً يمكن أن تؤوي تحت سطحها محيطات مدفونة تحت صفائح سميكة من الجليد. ومن ثمَّ، يمكن لهذه الكواكب، مثل أقمار كوكب المشتري الجليدية، أن تكون أماكن واعدة للبحث عن البصمات الحيوية Biosignatures، أو العلامات الكيميائية للحياة. على الرغم من أن البنية الدقيقة لهذه الكواكب لا تزال غير واضحة، تُشير تقديرات درجات حرارة سطحها من الدراسات السابقة إلى أنها أبرد بكثير من الأرض. كما أنها أقل كثافة من الأرض، على الرغم من كونها بحجم كوكبنا نفسه تقريباً.
قالت لينا كويك Lynnae Quick من مركز غودارد للطيران الفضائي Goddard Space Flight Center التابع لوكالة ناسا: ”تتنبأ تحليلاتنا بأن هذه الكواكب السبعة عشر قد تحتوي على أسطح مغطاة بالجليد لكن اضمحلال العناصر المشعة وقوى المد والجزر من نجومها المضيفة توفر حرارة داخلية بما يكفي لأن تؤوي محيطات داخلية“. بمعنى آخر، على الرغم من أن نجومها المضيفة ربما لا توفر ظروفاً دافئة بما يكفي لحفظ الماء في صورة سائلة على أسطحها، فقد تظهر هذه الكواكب عمليات يمكن أن تولد الحرارة تحت سطحها. فمثلاً، يمكن أن يؤدي تمدد الصخور وضغطها داخل الكوكب أثناء تفاعلها بفعل الجاذبية مع نجمها إلى توفير كميات كبيرة من الحرارة الداخلية، وهو ما يكفي لوجود محيط تحت السطح. يمكن أن يوفر التحلل الإشعاعي للعناصر الثقيلة داخل قلب الكوكب حرارة داخلية أيضاً.
قالت كويك: ”بفضل كمية التسخين الداخلي، أظهر جميع الكواكب في دراستنا أيضاً انفجارات بركانية جليدية على شكل أعمدة تشبه النوافير الحارة “Geyser، بمعنى وجود نشاط بركاني بارد Cryovolcanism، أو براكين جليدية. اعتمدت الدراسة على ما نعرفه من نشاط النوافير الحارة على اثنين من أقمار المشتري، يوروبا Europa وإنسيلادوس Enceladus. كان اثنان من الكواكب النجمية المذكورة في البحث، وهما قنطورس الأقرب ”بي“ Proxima Centauri b و LHS 1140 b، مرشحين واعدين بشكل خاص لوجود محيطات قريبة نسبياً من السطح. قالت كويك: ”بالنظر إلى نماذجنا تتنبأ بإمكانية اكتشاف محيطات قريبة نسبياً من سطح قنطورس الأقرب ”بي“ وLHS 1140 b ، وأن معدل نشاط النوافير الحارة فيهما قد يتجاوز نظيره في يوروبا بمئات إلى آلاف المرات، فمن المرجح أن تكتشف التلسكوبات النشاط الجيولوجي على هذين الكوكبين“.
يرجّح أن تتضمن عمليات الرصد اللاحقة لهذين الكوكبين التقاط علماء الفلك لأطياف انبعاث الضوء المتدفقة عبر الغلاف الجوي لكل من هذين الكوكبين. قد تحمل المواد الكيميائية والجزيئات المنبعثة في الغلاف الجوي -نتيجة للنشاط البركاني الجليدي- أدلةً حول ما إذا كانت هناك حياة في الأعماق الباردة والمعتمة لهذين الكوكبين.