تغطية شاملة

الشمس لا تحتوي على الليثيوم لأنها تحتوي على كواكب

تم ربط مجموعة رائدة مكونة من خمسمائة نجم، سبعون منها تحتوي على كواكب، بنجاح بـ "لغز الليثيوم" الذي تم رصده في الشمس منذ فترة طويلة.

انطباع الفنان عن احتراق الليثيوم في النجم. الصورة بواسطة ESO/L. كالسادا
انطباع الفنان عن احتراق الليثيوم في النجم. الصورة بواسطة ESO/L. كالسادا

تم ربط مجموعة رائدة مكونة من خمسمائة نجم، سبعون منها تحتوي على كواكب، بنجاح بـ "لغز الليثيوم" الذي تم رصده في الشمس منذ فترة طويلة. وباستخدام مطياف HARPS، وجد فريق من علماء الفلك أن النجوم الشبيهة بالشمس والتي "تستضيف" الكواكب القريبة منها تستهلك الليثيوم الخاص بها بكفاءة أكبر من النجوم التي تفتقر إليه.

يقول غاريك إسرائيليان، المؤلف الرئيسي لمقالة نشرت هذا الأسبوع في المجلة العلمية: "على مدى عقد من الزمن تقريبا حاولنا العثور على العامل الذي يميز النجوم ذات الأنظمة الكوكبية (التي تحتوي على كواكب) عن أقاربها الذين يفتقرون إلى مثل هذه الأنظمة". طبيعة. "لقد اكتشفنا الآن أن كمية الليثيوم الموجودة في النجوم الشبيهة بالشمس تعتمد على وجود الكواكب أو عدم وجودها."

ولعقود من الزمن، لوحظت مستويات منخفضة من هذا العنصر الكيميائي في الشمس، مقارنة بالنجوم الأخرى الشبيهة بالشمس، ولم يتمكن علماء الفلك من تفسير هذا الشذوذ. إن اكتشاف اتجاه واضح بين النجوم المضيفة للكواكب يقدم تفسيرا منطقيا لهذا اللغز الذي طال أمده. ويضيف الباحث الرئيسي: "إن تفسير هذا اللغز البالغ من العمر ستين عامًا بسيط للغاية بالنسبة لنا". "الشمس تفتقر إلى الليثيوم لوجود كواكب حولها."

ويعتمد هذا الاستنتاج على فحص خمسمائة نجم، من بينها سبعون نجما تستضيف كواكب حولها. وتم فحص معظم هذه النجوم لعدة سنوات باستخدام جهاز التحليل الطيفي HARPS المتصل بتلسكوب قطره 3.6 متر، وهو أهم "صياد" في العالم للأجرام السماوية الواقعة خارج المجموعة الشمسية. يقول أحد الباحثين: "هذه المجموعة هي أفضل عينة متاحة حتى الآن لفهم العوامل التي تميز النجوم عن الأنظمة الكوكبية".

وركز علماء الفلك بشكل أساسي على النجوم الشبيهة بالشمس، والتي تشكل حوالي ربع المجموعة الكاملة التي يتم فحصها. ووجدوا أن معظم النجوم التي توجد حولها الكواكب تحتوي على أقل من 1% من الليثيوم مقارنة بالكمية التي لوحظت في النجوم الأخرى. يوضح أحد الباحثين: "مثل شمسنا، كانت هذه النجوم فعالة للغاية في التخلص من الليثيوم الذي ورثته عند ولادتها". "من خلال عينتنا الكبيرة والفريدة من نوعها، يمكننا أيضًا إثبات أن سبب انخفاض كمية الليثيوم لا يرتبط بأي خاصية أخرى للنجم، مثل عمره."

على عكس معظم العناصر الأخرى الأخف من الحديد، فإن النوى الخفيفة من الليثيوم والبريليوم والبورون لا يتم إنتاجها بكميات كبيرة في النجوم. وعلى النقيض من ذلك، يقدر الباحثون أن الليثيوم، الذي يحتوي على ثلاثة بروتونات وأربعة نيوترونات فقط، تم إنشاؤه مباشرة بعد الانفجار الكبير، قبل 13.7 مليار سنة. ولذلك فإن معظم النجوم يجب أن تحتوي على نفس الكمية من الليثيوم، إلا إذا تم استهلاك هذا العنصر والقضاء عليه داخل النجم. يوفر هذا الاكتشاف أيضًا لعلماء الفلك أداة جديدة وغير مكلفة للبحث عن أنظمة الكواكب: من خلال قياس كمية الليثيوم الموجودة في النجم، سيتمكن الباحثون من تحديد أي من النجوم يستحق المزيد من جهود المراقبة الجادة، إن وجدت.

والآن بعد أن تم إثبات العلاقة بين وجود الكواكب وانخفاض مستويات الليثيوم، فمن الضروري التحقق من الآلية الفيزيائية وراء ذلك. "هناك عدة طرق يستطيع النجم من خلالها التدخل في الحركة الداخلية للمواد في كوكب قريب منه، مع إعادة ترتيب العناصر الكيميائية المختلفة داخلها، على غرار الليثيوم. والآن، يقع على عاتق خبراء النظرية تحديد الآلية الأكثر احتمالاً".

الأخبار من معهد البحوث

تعليقات 24

  1. هذا منطقي
    الليثيوم أقل في النجم والليثيوم أكثر في الكواكب لأن هناك احتمال أن يكون بعضها مناسبًا لخلق الحياة وبعض هذه الأشكال الحياتية ستعاني من أمراض عقلية يكون الليثيوم علاجها.

  2. ناحوم:
    لا يوجد عالم يقبل أي شيء على أنه نتيجة مثبتة بيقين.
    وأما كل عالم فسيستخدم أدوية لم تثبت علاقتها بشفاء المرض الذي يعاني منه إلا ظرفية وليست سببية.
    هنا هو بالضبط نفس الشيء:
    وفي ضوء النتائج الحالية، فمن المحتمل جدًا أنهم إذا أمضوا وقتًا في البحث عن الكواكب، فإنهم يفضلون إنفاقه حول نجوم خالية من الليثيوم. هذا هو الاستنتاج العملي من النوع الذي يتم قبوله دائمًا بناءً على تقييم الاحتمالية وليس من معرفة معينة أبدًا.

  3. ويبدو لي أن التأكيد على نقص الليثيوم في النجم مع وجود كواكب حوله يجب قبوله باعتباره مجرد فرضية حتى يتم العثور على علاقة سببية واضحة بينهما. وأي عبارة يُفهم منها ضمنيًا أن هذه حقيقة علمية مطلقة هي تعميم للعلم. وأعتقد أنه لن يقبل أي عالم حقيقي مثل هذا الاستنتاج الذي تم إثباته على وجه اليقين، حتى يتم العثور على علاقة سببية أو اختبار عدد أكبر من العينات ويكون الارتباط بين الظاهرتين يتجاوز الاحتمال المنطقي للصدفة.

  4. ودي:
    صحيح!
    إن علوم رسم الخرائط تُقارن بالفعل بجمع الطوابع، ولكن...
    إنها أيضًا علوم، وهذا أيضًا ما قاله رذرفورد.

  5. ودي:
    عندما تتناول دواءً بناءً على توصية العلماء - فمن الصعب القول أن التوصية ليست علمية.
    وهذا أيضاً غير صحيح على الإطلاق.
    بشكل عام - أفترض أنك سمعت أن العلوم مقسمة (تقريبًا) إلى "علوم الخرائط" و"علوم العمليات".
    هل الجغرافيا علم؟
    هل علم الفلك علم؟
    هذه هي العلوم التي لا تحاول أن تفهم بل تقدم ملاحظات!
    وحتى الطب يقوم بذلك أحيانًا نقدًا وتشكل هذه الملاحظات الأساس لأنشطة الأطباء.
    لا أرى الاستنتاج محيرا، واتضح أن محرري مجلة Nature لا يرونه محيرا أيضا.

  6. إن الجدية لا تجعل أي شيء علميًا بعد، فالارتباطات هي مجرد البداية. ينبغي أن تؤخذ الارتباطات على محمل الجد، ولكن من هنا إلى العلم هناك طريق طويل لنقطعه.
    كان هناك أشخاص وجدوا علاقة واضحة بين انتصارات فريق البيسبول وسوق الأوراق المالية. فهل ما زال هذا علماً؟

  7. وشيء آخر - إيهود:
    إن الارتباط الكبير هو أمر يجب أن يؤخذ على محمل الجد، لذلك ليس من المستغرب على الإطلاق أن يفعلوا ذلك.
    يبرر ردك بعض الانتقادات التي يوجهها بعض الأشخاص تجاه العلم لأنه "ليس مستعدًا للاعتراف بصحة الظواهر حتى يفك رموز الآلية التي تقف وراءها".
    وهذا ادعاء في تفسير خاطئ - حتى فيما يتعلق بالطب الذي ذكره هنا باعتباره العلم الأكثر تحفظا (مثال واضح اعتراف الطب بفعالية الوخز بالإبر، على الرغم من أن الآلية الكامنة وراءه غير مفهومة، ولكن هذا هذا مجرد مثال، لأنه حتى وقت قريب كانت هذه هي حالة جميع الأدوية تقريبًا لحظة استخدامها!)

  8. ودي:
    الجملة الأولى من المقال هي:
    "تم بنجاح ربط مجموعة رائدة مكونة من خمسمائة نجم، سبعون منها تحتوي على كواكب، بـ "لغز الليثيوم". "
    هذا يجب أن يجيب على بعض أسئلتك.
    قد تجد المزيد من المعلومات في المقالة الأصلية (التي كانت بمثابة مصدر لهذه المقالة والمرتبطة في النهاية) وإذا لم يكن الأمر كذلك، ففي المقالة في Nature

  9. وفي رأيي أن هذا ليس دليلاً أو نظرية. لقد وجد العلماء علاقة معينة: الأنظمة الشمسية مع الأنظمة الكوكبية لا تحتوي على الليثيوم. ما مدى أهمية هذا الادعاء من الناحية الإحصائية غير مكتوب. كم عدد الزجاج الأمامي الذي تم اختباره؟ هل من الواضح يقينًا أن النظارات التي تحتوي على الليثيوم لم يكن بها كواكب بالتأكيد؟

    ولا توجد نظرية هنا تشرح آلية تدمير الليثيوم الموجود في تلك الشموس ذات الأنظمة الكوكبية. وإلى أن تظهر مثل هذه الآلية، فهذا ارتباط، وبما أنه لا توجد نظرية، يبدو غريباً بعض الشيء بالنسبة لي تحديد غياب الليثيوم كشرط لكي يكون للشمس نظام كوكبي...

  10. راه:
    هو مكتوب في المقال:
    "في المقابل، يقدر الباحثون أن الليثيوم، الذي يحتوي على ثلاثة بروتونات وأربعة نيوترونات فقط، تشكل بشكل رئيسي مباشرة بعد الانفجار الكبير، قبل 13.7 مليار سنة. لذلك، ينبغي أن تحتوي معظم النجوم على نفس الكمية من الليثيوم، ما لم يتم استهلاك هذا العنصر والقضاء داخل النجم"

  11. إيال أ:
    كما تم اكتشاف كواكب لا تحدث كسوفاً بسبب التغيرات التي تحدثها في حركة شمسها.
    المشكلة هي (وتناول يهودا هذا الأمر) أن النجوم الكبيرة بما يكفي فقط هي التي تحدث تغييرات في هذه الحركة يسهل اكتشافها.

  12. يهودا:
    لكنه يقول ذلك بوضوح!
    ما هي النجوم التي يمكن أن يتحدثوا عنها عندما يقولون "أي من النجوم يستحق المزيد من جهود المراقبة الجادة" إن لم يكن عن النجوم التي تم رصدها بالفعل ولم يتم رؤية أي كواكب؟

  13. لماذا يفترضون أنه تم التخلص من الليثيوم؟ لماذا لا نعتقد أن النجم الذي يحتوي على مستويات منخفضة من الليثيوم في البداية يكون عرضة بطريقة أو بأخرى لتكوين الكواكب؟

  14. والشيء المهم الآخر هو أنه من الآن فصاعدًا سيكون من الممكن أيضًا تحديد الأنظمة الكوكبية التي لا تنتج عيوبًا في اتجاه الأرض: تلك التي لا يمكن تصنيفها على أنها أنظمة كوكبية على الإطلاق بالطريقة الحالية.

  15. إلى مايكل
    لكن التركيز هو أنه سيكون من الممكن العثور على كواكب صغيرة حول نجوم تعاني من نقص الليثيوم. ولو كان هذا الكوكب حتى اليوم يعرف بأنه كوكب ليس له كواكب لأنه لن يوجد فيه كواكب كبيرة، لعلموا الآن أن فيه كواكب صغيرة أو كبيرة وبعيدة وسيستمرون في البحث عنها هناك.

    هذا هو القصد
    اسبوع جيد
    سابدارمش يهودا

  16. إنه لأمر رائع بكل بساطة كيف يكشف العلماء أسرار الكون دون مغادرة "الوطن"

    آمل أن يتم العثور قريبًا على طريقة لتلقي صور الكواكب البعيدة

    و الاهم من ذلك،
    طريقة ثورية (هناك تلميحات لذلك في نظرية الكم) لتلقي المعلومات من جميع أنحاء الكون بدقة فائقة وبسرعة أعلى بما لا يقاس من سرعة الضوء.

  17. يهودا:
    وعلى كل حال فمن قرأ المقال حتماً صادفه في الجملة التالية:
    "يوفر هذا الاكتشاف أيضًا لعلماء الفلك أداة جديدة وغير مكلفة للبحث عن أنظمة الكواكب: من خلال قياس كمية الليثيوم الموجودة في النجم، سيتمكن الباحثون من تحديد أي من النجوم يستحق المزيد من جهود المراقبة الجادة، إن وجدت". "

    وأما سؤالك فيقول:
    "الآن بعد أن ثبتت العلاقة بين وجود الكواكب وانخفاض مستويات الليثيوم، فمن الضروري التحقيق في الآلية الفيزيائية وراء ذلك."

  18. "الشمس ليس بها ليثيوم لأن بها كواكب" ليس عنوانًا مناسبًا. ابحث عن الارتباط، طالما لا يوجد تفسير سببي معقول، فمن غير المناسب استخدام كلمة "لأن".

  19. إلى النقطة المفردة
    أفهم أنه مما كتب في المقال فهموا أن هنا تكمن طريقة اكتشاف الكواكب الصغيرة الشبيهة بالأرض، وكنت أقول فقط ما هو واضح للجميع، وخصصت لنفسي شرفًا يستحقه الآخرون، والله لا يجوز المساس بكرامة الكثير من الناس من هذا، وأنا أعتذر لك ولجميع المعلقين على الموقع الذين فهموا على الفور ما كان لي، استغرق بعض الوقت لفهم.
    ومن المؤكد أنك تفهم سبب نقص الليثيوم في الشمس، لذا ربما يمكنك أن تشرح لنا ما ربما تفهمه بالفعل؟

    شاب شالوم
    سابدارمش يهودا

  20. يهودا، كيف توصلت إلى ذلك؟ أنت مجرد عبقري. وعلى الأستاذ والدكتور أن يأتيا ويشكراكم على الفكرة الأصلية والإبداعية التي واصلتم شرحها وتفصيلها.

  21. هذه طريقة لاكتشاف الكواكب الصغيرة في الشموس البعيدة!
    شرح:-
    وبما أنه من المستحسن معرفة ما إذا كان النجم يحتوي على الليثيوم قبل التحقق مما إذا كان لديه كواكب، فقد حصلنا على إنجاز كبير لطريقة العثور على كواكب صغيرة تشبه الأرض!!!
    وكيف؟
    وتعتمد الطرق الموجودة اليوم للعثور على الكواكب على جاذبية الكوكب أو الكسوف الذي يشكله مع شمسه، أي حجم الكوكب وبعده عن الشمس.
    طريقة الليثيوم لا تعتمد على حجم الكوكب وجاذبيته (وهي ضرورية لاكتشاف الكواكب بطريقة الجاذبية أو الكسوف) ويمكننا أن نجد شموساً مشبوهة في اختراعات الكواكب الصغيرة الشبيهة بالأرض أو تلك التي تكون فيها الكواكب الكبيرة تلك التي تشبه كوكب المشتري بعيدة عن الشمس.
    غذاء للفكر للبروفيسور تسفي مازا والدكتور شاي زوكر المنخرطين في إسرائيل في اكتشاف الكواكب في أنظمة شمسية أخرى.

    للأسف حاولت أن أجد تفسيرا لسبب نقص الليثيوم في المقال بأكمله. فهل من الممكن أن يكون ذلك بسبب سرعة دوران السحابة الأولية التي تشكلت منها المجموعة الشمسية؟
    غذاء للفكر مرة أخرى

    شاب شالوم
    سابدارمش يهودا

  22. الصياغة الصحيحة: "هناك عدة طرق يمكن للكوكب من خلالها أن يتدخل في الحركة الداخلية للمواد الموجودة في نجمه، بينما يعيد ترتيب العناصر الكيميائية المختلفة داخلها، وبالتالي من المحتمل أن يتسبب في تدمير الليثيوم.

ترك الرد

لن يتم نشر البريد الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها *

يستخدم هذا الموقع Akismat لمنع الرسائل غير المرغوب فيها. انقر هنا لمعرفة كيفية معالجة بيانات الرد الخاصة بك.