في السنوات الأخيرة، تم تحديد مواقع 11 كوكبًا على بعد عشرات السنين الضوئية من الأرض باستخدام التقنيات الحديثة. ويحاول العلماء الآن تخمين شكلها وما إذا كانت هناك فرصة للحياة عليها
يقول أكيفا بار نون، أستاذ علوم الكواكب في جامعة تل أبيب، موضحا الإثارة المحيطة باكتشاف كواكب جديدة خارج النظام الشمسي: "كل ملاحظة جديدة يمكن أن تغير النظريات القديمة، وهذا هو جمال العلم". في عام 1995، تم اكتشاف كوكب يدور حول النجم 51 بيجاسي، ومنذ ذلك الحين تم تأكيد اكتشاف 11 كوكبًا آخر؛ ولم يعلن علماء الفلك إلا في يونيو من هذا العام عن اكتشاف ستة كواكب، كتلة كل منها مماثلة لكتلة كوكب المشتري. وهي تتحرك في مدارات إهليلجية، يدور كل منها حول شمس مختلفة.
ويقول علماء الفلك إن موجة الاكتشافات تنبع من تطور جهاز المطياف - وهو جهاز يكسر ضوء النجوم إلى مكوناتها اللونية ويتيح إجراء تحليل تفصيلي لتركيبتها - وكذلك من تطور برامج الكمبيوتر التي تساعد في اكتشاف تغيرات طفيفة جداً في الطول الموجي لضوء النجوم، مما يدل على دوران الكواكب حولها.
ولا يوجد للكوكب ضوء خاص به، كما أن كتلته صغيرة نسبيا، فلا نراه إلا تأثير دورانه على الضوء القادم من النجم الرئيسي، أي شمس ذلك النظام. ومن هذه البيانات يستطيع العلماء استنتاج كتلة الكوكب وبعده عن النجم الرئيسي.
ولا تزال تقنيات الكشف لا تتيح مستوى كاف من الحساسية لرصد الكواكب التي تقل كتلتها عن كتلة المشتري. لكن علماء الفلك يأملون أن نتمكن قريبًا من معرفة ما إذا كانت هناك أيضًا عوالم شبيهة بالأرض (على الأقل من حيث حجمها) في الأنظمة الشمسية حيث تم اكتشاف الكواكب الكبيرة. وفي عام 2001، تخطط وكالة ناسا لإطلاق قمر صناعي مزود بأدوات قياس قادرة على اكتشاف ما يصل إلى 2,400 كوكب قمري؛ ويقدر الباحثون أن حوالي مائة منهم سيكون بحجم الأرض.
تذكر مجلة العلوم الشعبية البريطانية "فوكوس" أن أحد النجوم التي لديها فرصة للعثور على كواكب شبيهة بالأرض في مكان قريب هو قزم أبيض دافئ يقع على بعد 16 سنة ضوئية من الأرض ويسمى 40 إريداني (أتساءل عن مدى تأثر قرار المجلة من خلال حقيقة أنه في سلسلة الخيال العلمي "ستار تريك" يدور حول 40 إيريداني كوكب فولكان).
وتتحرك الكواكب المكتشفة في مثل هذه المدارات غير العادية، والبيانات التي تم جمعها عنها غريبة للغاية لدرجة أنه يبدو أنه يجب التخلص من جميع النظريات القديمة حول تكوين الكواكب. البروفيسور بار نون: "حتى اكتشاف هذه الكواكب، كنا نعتقد أننا نفهم كيف تم تشكيل النظام الشمسي. في نظامنا الشمسي، جميع الكواكب الصغيرة قريبة من الشمس، وتحتوي في الغالب على الصخور والحديد. وعندما ننتقل إلى حافة المجموعة الشمسية نجد الكواكب الغازية العملاقة، وخاصة المشتري وزحل، التي كتلتها أكبر بألف مرة من كتلة الأرض، وهذا لأنهم جمعوا كل الغازات التي كانت موجودة عندما فقد تشكل النظام الشمسي، في حين أن الأرض، على سبيل المثال، لم تجمع سوى الصخور والمعادن".
ووفقا له، اتجه العلماء حتى الآن إلى تفسير هذه الظاهرة بالقول إن درجات الحرارة المنخفضة في النجوم البعيدة عن الشمس تسببت في تجميد السوائل ونتيجة لذلك تشكلت كمية كبيرة من المادة الصلبة دفعة واحدة. ويقول: "هذه الكمية تجذب الغازات أيضًا، وخاصة الهيدروجين". وكما هو الحال في العلم، عندما تكون هناك سلسلة من البيانات يتم تقديم تفسير وفقًا لها. وفجأة تم اكتشاف كوكب بحجم كوكب المشتري، قريب جدًا من النجم المركزي لنظامه. إذا هو
يسأل بار نون: "قريب جدًا، كيف يمكن أن يكون كبيرًا جدًا". "ثم نبدأ في الالتواء.
أحد الاحتمالات، والذي تمت مناقشته في المؤتمر الذي حضرته، هو أن النجم ربما يكون قد تشكل بعيدًا ثم انجرف نحو الداخل باتجاه النجم المركزي".
الأوصاف التالية للكواكب البعيدة مأخوذة من عدد أكتوبر من مجلة Focus. وقد تمت صياغتها بناءً على المعلومات المتراكمة حول نوع الشمس والمسافة بينها وبين الكوكب المعني وحجم الكوكب.
يُعرف أول كوكب تم اكتشافه باسم "51 Pegasi B". وهو عملاق غازي تبلغ كتلته حوالي 60٪ من كتلة كوكب المشتري. هذا العالم يذكرنا في الغالب بالجحيم. ويبعد النجم عنا 42 سنة ضوئية، لكنه يبعد عن شمسه 8 ملايين كيلومتر فقط (للمقارنة، تبعد الأرض عن الشمس 150 مليون كيلومتر). يخلق القرب موجات مد قوية في دورة مدتها أربعة أيام. 51 بيجاسي ب مرآة لشمسه - 51 بيجاسي - جانب واحد فقط طوال الوقت. يتعرض هذا الجانب لتيار قوي من الجزيئات المشحونة بالطاقة مما يسبب دمارًا كبيرًا.
لكن الحسابات تظهر أنه على الرغم من ضربات الطاقة هذه، فإن الكوكب قد يحتوي، بفضل حجمه، على غلاف جوي، حتى لو كان معاديا. وتقدر درجة الحرارة بحوالي 1,200 درجة مئوية. السطح المواجه للشمس مغطى بسحب عاصفة مغناطيسية، والتي تنبعث منها غازات ساخنة مثل الغاز المنبعث من البراكين. يسقط مطر من المعدن المنصهر طوال الوقت. الجانب الآخر من النجم، بعيدًا عن الشمس، لم يعد أكثر ترحيبًا. تمطر السحب البيضاء الفضية بلورات جليدية من الأمونيا، وتشتعل العواصف الرعدية الهائلة.
هذا عالم يتلقى طاقة هائلة من الخارج ويحرقها من الداخل. تعمل الطاقة الناتجة عن موجات المد والجزر على تسخين النجم من الداخل. تحت السطح، الأرض تحترق، مكونة من صخور الصهارة المنصهرة، الصهارة المنفجرة من البراكين الضخمة.
وتبلغ كتلة "70 فيرجينيس بي"، الذي يبعد عن الأرض 78 سنة ضوئية، 6.4 أضعاف كتلة المشتري. يدور هذا الكوكب حول النجم 70 فيرجينيس، وهو ضعف قطر شمسنا ولكن له كتلة مماثلة لكتلة الشمس. في حين أن 2 فيرجينيز بي يبدو غير مضياف للحياة، فإن درجة الحرارة على كل من أقماره – إن وجدت – قد تكون منخفضة.
يسمح بتدفق المياه، ومن الناحية النظرية أيضًا الحياة. ويتوقع العلماء وجود نوعين من الأقمار تدور حول هذا الكوكب. أحد هذه الأنواع هو الأقمار الداخلية، التي تقع تحت الحزام الإشعاعي الواقي للكوكب، وتحترق بفعل الحرارة الناتجة عن قوى المد والجزر. تبدو هذه النجوم وكأنها تشبه قمرنا أو عطارد أكثر من كونها كوكبًا يحمل الحياة. لكن من الممكن أن يكون هناك أيضًا نوع آخر من الأقمار، أكثر بعدًا، لها طبقة رقيقة من الغلاف الجوي ومجال مغناطيسي ذاتي يحميها. قد تكون هذه النجوم حاملة للحياة.
ويبعد الكوكب "35 كانساري بي" عن الأرض 44 سنة ضوئية، وتبلغ كتلته 80% من كتلة المشتري. إنه قريب جدًا من شمسه بحيث يستغرق مداره 14.8 يومًا فقط. الحرارة فيه هائلة. ويمكن وصفه بأنه نوع من الهجين بين كوكب المشتري والزهرة. ويعتقد العلماء أن لديها نشاط بركاني قوي. ولا يمكنهم معرفة ما إذا كان سطحه صلبًا أم منصهرًا.
وتنبعث من البراكين، التي يتسارع نشاطها بسبب أمواج المد والجزر الناتجة عن القرب الكبير من الشمس، كميات كبيرة من ثاني أكسيد الكربون وبخار الماء وثاني أكسيد الكبريت في الغلاف الجوي. تمنع الغازات الدفيئة الحرارة من الهروب إلى الفضاء. تضرب صواعق ضخمة من السحب الكبريتية النجم، فتضيء سماء الجانب المظلم. حجم السحب يعادل حجم الأرض بأكملها، ومن تحتها تقذف البراكين صخورًا منصهرة لمسافة تصل إلى
آلاف الكيلومترات. إذا كان لدى Kansari B الـ 35 أقمار، فهي أصلع مثل عطارد، ومعادية مثل الكوكب الذي تدور حوله.
