اكتشاف كوكب جديد بحجم نبتون - يُدعى HD 56414 b حول نجم حارق ولكن قصير العمر من النوع A - يقدم أدلة على سبب ظهور عدد قليل جدًا من عمالقة الغاز الأصغر من كوكب المشتري حول ألمع 1٪ من النجوم. في مجرتنا.
يبلغ نصف قطر الكوكب 3.7 أضعاف قطر الأرض ويدور حول النجم كل 29 يومًا على مسافة تساوي ربع المسافة بين الأرض والشمس. يبلغ عمر النظام حوالي 420 مليون سنة ، أي أصغر بكثير من عمر شمسنا البالغ 4.5 مليار سنة.
الكوكب HD 56414 b له فترة مدارية طويلة أكثر من معظم الكواكب. وبحسب الباحثين أ كوكب بحجم نبتون من الأسهل تحديد موقع نجم لامع من النوع A وقريبًا منه ، فسيتم تجريده سريعًا من غازه بواسطة الإشعاع الشمسي المكثف ويحول إلى نواة غير مكتشفة.
نظرًا لعدم وجود العديد من الكواكب المعروفة التي تدور حول بعض النجوم الأكثر سخونة في المجرة ، لم يكن من الواضح ما إذا كانت هذه الفكرة تنطبق على النجوم الأكثر سخونة (النجوم من النوع A أكثر سخونة من الشمس بحوالي 1.5 إلى 2 مرة). تم اقتراح هذه النظرية لشرح ما يسمى بصحاري نبتون الساخنة المحيطة بالنجوم الحمراء.
جامعة كاليفورنيا في بيركلي قال طالب الدراسات العليا ستيفن جياكالون ، إنه أحد أصغر الكواكب التي نعرفها حول هذه النجوم الضخمة. هذا هو النجم الأكثر سخونة الذي نعرفه ، مع كوكب أصغر من كوكب المشتري. هذا الكوكب مثير للاهتمام أولاً وقبل كل شيء لأن هذه الأنواع من الكواكب يصعب العثور عليها ، وربما لن نجد الكثير مثلها في المستقبل المنظور ".
اكتشف علماء الفلك الكوكب ، الذي أطلق عليه الباحثون اسم "نابتون الدافئ" خارج المنطقة التي كان من الممكن أن يُجرد الكوكب من غازه. يشير الاكتشاف إلى أن النجوم الساطعة من النوع A قد تحتوي على العديد من النوى غير المرئية داخل منطقة نبتون الساخنة في انتظار اكتشافها من خلال تقنيات أكثر حساسية.
تم إجراء الاكتشاف باستخدام مهمة TESS التابعة لناسا بينما كان الكوكب يمر عبر نجمه. من خلال الحصول على أطياف باستخدام التلسكوب الذي يبلغ طوله 1.5 متر والذي يديره اتحاد نظام تلسكوب أبحاث الفتحة الصغيرة والمتوسطة (SMARTS) في سيرو تولولو في تشيلي ، أكد الباحثون أن النجم HD 56414 كان نجمًا من النوع A.
قال كورتني دريسينج ، أستاذ علم الفلك بجامعة كاليفورنيا في بيركلي ، "قد نتوقع أن نرى تراكمًا لبقايا نوى نبتون في فترات مدارية قصيرة."
"يضيف الاكتشاف أيضًا إلى فهمنا لكيفية تطور الغلاف الجوي للكواكب."
هناك سؤال كبير حول كيفية احتفاظ الكواكب بغلافها الجوي بمرور الوقت. عندما ننظر إلى كواكب أصغر ، هل ننظر إلى الغلاف الجوي الذي تشكلت به عندما تشكلت في الأصل من قرص تراكم؟ هل ننظر إلى الغلاف الجوي المنبعث من الكوكب بمرور الوقت؟ إذا كنا قادرين على النظر إلى الكواكب التي تتلقى كميات مختلفة من الضوء من نجمها ، وخاصة الأطوال الموجية المختلفة للضوء ، وهو ما تسمح لنا النجوم A بالقيام به - فهو يسمح لنا بتغيير نسبة الأشعة السينية إلى الأشعة فوق البنفسجية - ثم يمكننا محاولة معرفة كيف يحافظ الكوكب بالضبط على غلافه الجوي بمرور الوقت ".
وضع الباحثون نموذجًا لتأثير الإشعاع الصادر عن النجم على الكوكب. وخلصوا إلى أن النجم الإلكتروني ربما يأكل ببطء في الغلاف الجوي للكوكب. ومع ذلك ، من المحتمل أن يبقى الكوكب على قيد الحياة لمليار سنة - بعد النقطة التي من المتوقع أن يحترق فيها النجم وينهار ، مما ينتج عنه مستعر أعظم.
جياكالون محمد, "الكواكب بحجم كوكب المشتري أقل عرضة للتبخير الضوئي لأن نوىها ضخمة بما يكفي للاحتفاظ بغاز الهيدروجين الخاص بها."
هناك هذا التوازن بين الكتلة المركزية للكوكب ومدى انتفاخ الغلاف الجوي. بالنسبة للكواكب التي يبلغ حجمها حجم المشتري أو أكبر ، يكون الكوكب ضخمًا بما يكفي للتشبث بجاذبية الغلاف الجوي المنتفخ. بينما تنتقل إلى كواكب بحجم نبتون ، لا يزال الغلاف الجوي منتفخًا ، لكن الكوكب ليس بالضخامة بحيث يمكن أن يفقد غلافه الجوي بسهولة أكبر. "
المرجع مجلة:
- ستيفن جياكالون وآخرون. HD 56414 b: نبتون دافئ يعبر نجمًا من النوع A. رسائل مجلة الفيزياء الفلكية. 935 لتر 10. DOI: 10.3847/2041-8213/ac80f4
