وقالت المؤلفة الرئيسية ليزا كيلتنجر، الأستاذة المساعدة في علم الفلك في كلية الآداب والعلوم ومديرة معهد كارل ساجان: "إذا كانت هناك كواكب صخرية حول أقزام بيضاء، فيمكننا اكتشاف علامات الحياة عليها في السنوات القليلة المقبلة".
عندما تموت نجوم مثل شمسنا، كل ما يتبقى هو نواة عارية - قزم أبيض. يقدم كوكب يدور حول قزم أبيض فرصة واعدة لتحديد ما إذا كانت الحياة يمكن أن تنجو من موت نجمها، وفقا لباحثين من جامعة كورنيل.
في دراسة نُشرت في 16 سبتمبر 2020 في مجلة Astrophysical Journal Letters، أظهروا كيف يمكن لتلسكوب جيمس ويب الفضائي التابع لناسا والذي سيتم إطلاقه قريبًا العثور على علامات للحياة في كواكب شبيهة بالأرض تدور حول أقزام بيضاء.
يُنتج الكوكب الذي يدور حول نجم صغير إشارات جوية قوية أثناء مروره أمام نجمه المضيف. تأخذ الأقزام البيضاء هذا الأمر إلى أقصى الحدود: فهي أصغر بمئة مرة من شمسنا، وصغيرة مثل الأرض تقريبًا، وتتيح لعلماء الفلك فرصة نادرة لتوصيف الكواكب الصخرية.
وقالت المؤلفة المشاركة ليزا كيلتنجر، الأستاذة المساعدة في علم الفلك في كلية الآداب والعلوم ومديرة مركز كارل ساجان: "إذا كانت هناك كواكب صخرية حول أقزام بيضاء، فسنكون قادرين على اكتشاف علامات الحياة عليها في السنوات المقبلة". معهد.
وقال المؤلف الرئيسي المشارك رايان ماكدونالد، الباحث في المعهد، إن تلسكوب جيمس ويب الفضائي التابع لناسا، المقرر إطلاقه في أكتوبر 2021، في وضع فريد للعثور على بصمات الحياة على الكواكب الصخرية خارج المجموعة الشمسية.
وقال ماكدونالد: "عند مراقبة الكواكب الشبيهة بالأرض التي تدور حول الأقزام البيضاء، يستطيع تلسكوب جيمس ويب الفضائي اكتشاف الماء وثاني أكسيد الكربون في غضون ساعات". "إن فترة المراقبة لمدة يومين باستخدام هذا التلسكوب القوي ستسمح باكتشاف الغازات ذات التوقيع البيولوجي، مثل الأوزون والميثان."
إن اكتشاف أول كوكب عملاق يعبر قزمًا أبيض يدور حوله (WD 1856+534b)، أُعلن عنه في 16 سبتمبر في ورقة بحثية منفصلة - المؤلف الرئيسي أندرو فاندربيرج، وهو محاضر كبير في جامعة ويسكونسن، ماديسون - يثبت وجود كوكب عملاق. النجوم تتجول حول الأقزام البيضاء. كيلتنجر هو مؤلف مشارك لهذه المقالة أيضًا.
هذا الكوكب عملاق غازي، وبالتالي غير قادر على الحفاظ على الحياة. لكن وجودها يشير إلى أن الكواكب الصخرية الأصغر، التي يمكن أن تدعم الحياة، يمكن أن توجد أيضًا في المناطق الصالحة للحياة للأقزام البيضاء.
في دراسة منشورة حديثًا، أظهر باحثون من جامعة كورنيل كيف يمكن لتلسكوب جيمس ويب الفضائي التابع لناسا والذي سيتم إطلاقه قريبًا العثور على علامات للحياة في كواكب شبيهة بالأرض تدور حول نجوم استنفدت الوقود المحترق، والتي تسمى الأقزام البيضاء.
"نحن نعلم الآن أن الكواكب العملاقة يمكن أن توجد حول الأقزام البيضاء، وتظهر الأدلة التي يعود تاريخها إلى أكثر من قرن من الزمان أن المواد الصخرية تلوث الضوء الصادر عن الأقزام البيضاء. وقال ماكدونالد: "هناك بالتأكيد صخور صغيرة في أنظمة الأقزام البيضاء". "إنها قفزة منطقية أن نتخيل كوكبًا صخريًا يشبه الأرض يدور حول قزم أبيض."
جمعت الدراسة بين تقنيات التحليل المتطورة المستخدمة بشكل روتيني للكشف عن الغازات في أجواء الكواكب الخارجية العملاقة باستخدام تلسكوب هابل الفضائي مع نماذج الغلاف الجوي للكواكب القزمة البيضاء من أبحاث كورنيل السابقة.
يبحث القمر الصناعي Transiting Extrasolar Planet Survey الآن عن مثل هذه الكواكب الصخرية حول الأقزام البيضاء. وعندما يتم العثور على أحد هذه العوالم، قامت كيلتنجر وفريقها بتطوير النماذج والأدوات اللازمة للكشف عن علامات الحياة في الغلاف الجوي للكوكب. سيتمكن تلسكوب Webb قريبًا من بدء هذا البحث.
وقال كيلتنجر إن الآثار المترتبة على العثور على علامات للحياة على كوكب يدور حول قزم أبيض بعيدة المدى. المزيد من النجوم، بما في ذلك شمسنا، سوف تصبح يومًا ما أقزامًا بيضاء.
وقالت: "ماذا لو لم يكن موت النجم نهاية الحياة؟". "هل يمكن للحياة أن تستمر، حتى بعد موت شمسنا؟ إن علامات الحياة على الكواكب التي تدور حول الأقزام البيضاء لن تظهر فقط تماسك الحياة المذهل، ولكن ربما أيضًا تعطي لمحة عن مستقبلنا."
المزيد عن الموضوع على موقع العلوم:
تعليقات 2
متى سيتم إطلاق تلسكوب جيمس وات الفضائي أخيرًا؟
التلسكوب الفضائي "ويب" هو في حد ذاته كائن خارج كوكب الأرض. اقترحت على نفسي الامتناع عن تخيلاته/خططه/إنجازاته المستقبلية - حتى أراه واقفاً عند النقطة L2. تأخيرات كثيرة جدًا، وأوجه قصور كثيرة جدًا، وتعقيدات كثيرة جدًا في الميزات، والإطلاق والوضع هناك. ينتظر.