وجد! يُحتمل أن يكون الكوكب الشبيه بالأرض في بروكسيما سنتوري هو الأقرب على الإطلاق

يُظهر انطباع هذا الفنان الكوكب الخارجي Proxima b ، الذي يدور حول النجم القزم الأحمر Proxima Centauri. يظهر النجم المزدوج Alpha Centauri AB في الصورة بين كوكب خارج المجموعة الشمسية ونجمه.

يُظهر انطباع هذا الفنان الكوكب الخارجي Proxima b ، الذي يدور حول النجم القزم الأحمر Proxima Centauri. يظهر النجم المزدوج Alpha Centauri AB في الصورة بين كوكب خارج المجموعة الشمسية ونجمه. (رصيد الصورة: ESO / M. Kornmesser)



أفادت دراسة جديدة أن النجم الأقرب إلى الشمس يستضيف كوكبًا يشبه الأرض إلى حد كبير.



اكتشف علماء الفلك تقريبًا عالم غريب بحجم الأرض حول بروكسيما سنتوري ، الذي يبعد 4.2 سنة ضوئية فقط عن نظامنا الشمسي. وقال أعضاء فريق الدراسة إن الأمر الأكثر إثارة هو أن الكوكب ، المعروف باسم Proxima b ، يدور في 'المنطقة الصالحة للسكن' للنجم - وهي نطاق المسافات التي يمكن أن يكون فيها الماء السائل مستقرًا على سطح العالم.

قال المؤلف الرئيسي Guillem Anglada-Escude ، وهو محاضر في الفيزياء وعلم الفلك في جامعة كوين ماري بلندن ، في بيان: `` نأمل أن تلهم هذه النتائج الأجيال القادمة لمواصلة النظر إلى ما وراء النجوم ، ويأتي البحث عن الحياة في Proxima b بعد ذلك. '. [بالصور: اكتشاف كوكب بروكسيما ب]



كان اكتشاف Proxima b وقتًا طويلاً في طور التكوين.

دأب علماء الفلك على البحث بشكل مكثف عن كواكب حول Proxima Centauri لأكثر من 15 عامًا ، باستخدام أدوات مثل الأشعة فوق البنفسجية والطيف البصري Echelle Spectrograph (UVES) وباحث الكوكب عالي السرعة الشعاعي (HARPS) ، وكلاهما مثبت على التلسكوبات التي يديرها المرصد الأوروبي الجنوبي في شيلي.

يُظهر انطباع هذا الفنان الكوكب الخارجي Proxima b ، الذي يدور حول النجم القزم الأحمر Proxima Centauri. يظهر النجم المزدوج Alpha Centauri AB في الصورة بين كوكب خارج المجموعة الشمسية ونجمه.(رصيد الصورة: ESO / M. Kornmesser)



تسمح UVES و HARPS وغيرها من الأدوات المماثلة للباحثين باكتشاف الاهتزازات الطفيفة في حركة النجم الناتجة عن قاطرات الجاذبية للكواكب المدارية.

قال أنجلادا إسكود إن علماء الفلك وجدوا تلميحات لمثل هذا التذبذب في عام 2013 ، لكن الإشارة لم تكن مقنعة. لذلك أطلق هو وعدد من الباحثين الآخرين حملة لاكتشاف الكوكب. أطلقوا على هذا الجهد نقطة حمراء شاحبة - إشارة إلى وصف كارل ساجان الشهير للأرض بأنها 'نقطة زرقاء شاحبة' ، وحقيقة أن بروكسيما سنتوري هو نجم صغير خافت يُعرف بالقزم الأحمر.

ركز فريق Pale Red Dot HARPS على Proxima Centauri كل ليلة من 19 يناير 2016 حتى 31 مارس من هذا العام. بعد أن قاموا بدمج هذه البيانات الجديدة مع ملاحظات UVES من عام 2000 حتى عام 2008 ورصد HARPS من عام 2005 حتى أوائل عام 2014 ، جاءت إشارة كوكب محتمل عالية وواضحة.



بعد ذلك ، بعد تحليل ملاحظات سطوع النجم بواسطة عدة تلسكوبات أخرى ، استبعد أنجلادا إسكود وزملاؤه احتمال أن تكون هذه الإشارة ناتجة عن النشاط المتغير لبروكسيما سنتوري.

وقالت أنجلادا-إسكود يوم الثلاثاء (23 أغسطس) خلال مؤتمر صحفي: 'الاستنتاج: وجدنا كوكبًا حول بروكسيما سنتوري'. [ البحث عن أرض أخرى (فيديو) ]

كيف ظل بروكسيما ب غير مكتشوف لفترة طويلة ، في عصر يعثر فيه علماء الفلك على كواكب خارجية على بعد آلاف السنين الضوئية من الأرض؟

كتب الباحثون في مقالهم: `` يبدو أن أخذ العينات غير المتكافئ والمتناثر ، جنبًا إلى جنب مع التباين طويل المدى للنجم ، هو السبب في عدم إمكانية تأكيد الإشارة بشكل لا لبس فيه مع بيانات ما قبل عام 2016 ، بدلاً من إجمالي كمية البيانات المتراكمة. الدراسة الجديدة ، التي نُشرت على الإنترنت اليوم (24 أغسطس) في مجلة الطبيعة .

تؤكد الأنباء الشائعات التي أوردتها لأول مرة في وقت سابق من هذا الشهر مجلة دير شبيجل الألمانية.

بالمناسبة ، اكتشف الفريق أيضًا علامات محتملة لكوكب Proxima Centauri إضافي ، والذي سيكون له فترة مدارية تتراوح بين 60 و 500 يومًا. وقال الباحثون إن هذه الإشارة الثانية أضعف بكثير وقد تكون ناجمة عن نشاط نجمي.

فنان

رسم توضيحي لفنان لسطح Proxima b ، وهو عالم محتمل يشبه الأرض يدور حول أقرب نجم إلى الشمس.(رصيد الصورة: ESO / M. Kornmesser)

عالم شبيه بالأرض؟

تشير بيانات HARPS و UVES إلى أن Proxima b أكبر بنحو 1.3 مرة من كتلة الأرض ، مما يشير إلى أن كوكب خارج المجموعة الشمسية قال الباحثون إنه عالم صخري. [6 حقائق غريبة عن كوكب بروكسيما ب]

يقع Proxima b على بعد 4.7 مليون ميل (7.5 مليون كيلومتر) من نجمه المضيف ويكمل مدارًا واحدًا كل 11.2 يومًا من أيام الأرض. نتيجةً لذلك ، من المحتمل أن يكون الكوكب الخارجي مغلقًا تدريجيًا ، مما يعني أنه يظهر دائمًا نفس الوجه لنجمه المضيف ، تمامًا كما يظهر القمر وجهًا واحدًا فقط (الجانب القريب) للأرض.

للمقارنة ، تدور الأرض حول الشمس حوالي 93 مليون ميل (150 مليون كيلومتر). لكن المدار الضيق نسبيًا لـ Proxima b يضعه في منتصف المنطقة الصالحة للسكن ، لأن الأقزام الحمراء أكثر برودة وخفوتًا من النجوم الشبيهة بالشمس ، كما قال أعضاء الفريق. لا يُعرف الكثير عن Proxima b ، لذلك من غير الواضح مدى ملاءمة الكوكب للحياة. في الواقع ، هناك أسباب تدعو للتشاؤم في هذه الجبهة ، كما أشار آرتي هاتزيس ، عالم الفلك في مرصد تورينغيان الحكومي في ألمانيا.

يطلق Proxima Centauri توهجات قوية ، وبالتالي يتعرض الكوكب لجرعة أعلى بكثير من الأشعة السينية عالية الطاقة مقارنة بالأرض ، كما كتب هاتز ، الذي ليس جزءًا من فريق الاكتشاف ، في مقالة مصاحبة لـ `` News and Views '' في نفس العدد من مجلة الطبيعة.

قد تؤدي الجسيمات النشطة المرتبطة بالشعلات إلى تآكل الغلاف الجوي أو تعيق تطور أشكال الحياة البدائية كتب Hatzes. كما أننا لا نعرف ما إذا كان للكوكب الخارجي مجال مغناطيسي ، مثل الأرض ، يمكن أن يحميه من الإشعاع النجمي الخطير.

لكن أنجلادا-إسكود وزملاؤه قالوا إن التدفق العالي للأشعة السينية ليس 'عائقًا' للحياة.

قال المؤلف المشارك Ansgar Reiners ، الأستاذ في معهد الفيزياء الفلكية بجامعة غوتنغن في ألمانيا ، خلال مؤتمر صحفي يوم الثلاثاء: 'لا شيء من هذا يستبعد وجود الغلاف الجوي أو الماء [السطحي]'.

وأضاف راينرز أن الطريقة التي تصرف بها بروكسيما سنتوري في الماضي البعيد هي أكثر صلة بإمكانية السكن للكوكب المكتشف حديثًا أكثر من مستويات الإشعاع الحالية.

`` ما هو أكثر إثارة للاهتمام هو تاريخ الكوكب - سواء في العصور المبكرة ، في الأعمار الصغيرة ، كان هذا الكوكب نشيطًا للغاية ، وأصدر النجم الكثير من الإشعاع عالي الطاقة ، مما أدى إلى تفجير الغلاف الجوي وربما نثروا الماء ايضا.

تؤثر الجوانب الأخرى لتاريخ الكوكب أيضًا على مدى رطوبة Proxima b. على سبيل المثال ، إذا تشكل العالم الغريب بعيدًا عن النجم ثم هاجر إلى الداخل ، فمن المحتمل أنه غني بالمياه ؛ قال أعضاء فريق الدراسة إنه إذا تشكل بالقرب من موقعه الحالي ، فمن المحتمل أن يبدأ بجفاف أكبر. (لكن حتى هذا السيناريو الأخير لا يمنع وجود كميات كبيرة من الماء على Proxima b ، أكد أنجلادا-إسكود ؛ أن ضربات المذنب و / أو الكويكبات يمكن أن تنقل المادة ، كما حدث على ما يبدو هنا على الأرض).

كانت الكواكب المغلقة تدريجيًا تعتبر ذات يوم غير مضيافة للحياة - مخبوزة ساخنة جدًا على الجانب المواجه للنجوم ، والبرودة المتجمدة على الجانب المظلم. لكن الأبحاث الحديثة تشير إلى أن مثل هذه العوالم قد تكون بالفعل صالحة للسكن. الرياح في بلادهم يمكن للأجواء أن توزع الحرارة ، تهدئة درجات الحرارة القصوى.

وإذا كان من المحتمل أن يكون Proxima b صالحًا للسكنى ، فإن أشكال الحياة لديها وقت طويل للحصول على موطئ قدم هناك: الأقزام الحمراء تستمر في الاحتراق لمليارات السنين ، على عكس النجوم مثل الشمس ، التي تموت بعد 10 مليارات سنة أو نحو ذلك.

وكتب هاتزيس في مقالته 'الأخبار والمشاهد': 'سوف يتواجد بروكسيما سنتوري لمئات أو آلاف المرات أطول من الشمس'. 'يمكن لأي حياة على هذا الكوكب أن تستمر في التطور بعد فترة طويلة من موت شمسنا'.

يبلغ عمر الشمس 4.6 مليار سنة. يعتقد أعضاء فريق الدراسة أن بروكسيما سنتوري أكبر من ذلك بقليل - ربما 4.9 مليار سنة أو نحو ذلك.

البحث عن الحياة

قال Anglada-Escude وزملاؤه إن Proxima b من المحتمل ألا 'يعبر' أو يعبر وجه النجم المضيف من منظور الأرض.

هذه الخاصية ستجعل من الصعب دراسة Proxima b بشكل أكبر ؛ يمكن لعلماء الفلك تعلم الكثير عن الغلاف الجوي للكواكب الخارجية العابرة من خلال دراسة ضوء النجوم الذي يمر عبرها. (سيستخدم تلسكوب جيمس ويب الفضائي جيمس ويب التابع لناسا والذي تبلغ تكلفته 8.8 مليار دولار ، والذي من المقرر إطلاقه في أواخر عام 2018 ، هذه الطريقة للبحث عن علامات محتملة للحياة في أجواء العوالم الغريبة القريبة.)

لكن Proxima b قريب بدرجة كافية من الأرض بحيث يمكن للعلماء قريبًا تصويره مباشرة. في الواقع ، يجب أن يكون من الممكن حل الكوكب (بشكل منفصل عن نجمه المضيف) باستخدام تلسكوب بفتحة 11.5 قدم (3.5 متر) ، بشرط أن يكون النطاق مزودًا ببعض التقنيات المتقدمة ، مثل فقرة تحجب ضوء النجوم ، قال رينرز. (للمنظور ، يمتلك تلسكوب هابل الفضائي الشهير التابع لناسا فتحة تبلغ 7.9 قدم أو 2.4 متر.)

قال: 'نحن بعيدون تمامًا عن ذلك الآن ، لكن الفيزياء تسمح لنا بالقيام بذلك'. 'وبعد ذلك ، يمكنك دراسة الضوء القادم من الكوكب نفسه ، وهذا يمنحك الفرصة للتعرف على الغلاف الجوي طيفيًا أو ضوئيًا ، أو أي شيء تريده.'

رحلة إلى بروكسيما ب؟

Proxima b هو أيضًا ملف الهدف الرئيسي لزيارة قريبة محتملة بواسطة مسبار فضائي مستقبلي.

في أبريل الماضي ، أعلن العلماء والمهندسون عن مشروع Breakthrough Starshot الذي تبلغ تكلفته 100 مليون دولار ، والذي يهدف إلى تطوير التكنولوجيا المطلوبة لتسريع 'المركبات النانوية' الصغيرة المجهزة بالإبحار إلى 20 بالمائة من سرعة الضوء باستخدام أشعة الليزر القوية.

قال أعضاء فريق Breakthrough Starshot إنهم يأملون في نهاية المطاف إطلاق أساطيل من مجسات بحجم الطوابع البريدية إلى Alpha Centauri - وهو نظام نجمي ثنائي يبعد حوالي 4.37 سنة ضوئية عن الشمس. (في عام 2012 ، بالمناسبة ، أعلن علماء الفلك الذين قاموا بتحليل بيانات HARPS عن اكتشاف عالم بحجم الأرض تقريبًا حول النجم Alpha Centauri B ، لكن العمل لاحقًا اقترح أن الكوكب المفترض غير موجود بالفعل).

يمكن للمركبة الفضائية التي تسافر بنسبة 20 في المائة من سرعة الضوء أن تقوم برحلة إلى Alpha Centauri في حوالي عقدين من الزمن ، مقابل آلاف السنين للمسبارات التي تعمل بالطاقة التقليدية.

يقع Proxima Centauri على بعد 0.24 سنة ضوئية فقط من Alpha Centauri ، ويعتبره بعض العلماء جزءًا من النظام الأخير - لذا فإن أعضاء فريق Breakthrough Starshot يعيدون معايرة ملفات تعريف المهمة المحتملة قليلاً الآن.

قال بيت ووردن ، رئيس مؤسسة Breakthrough Prize Foundation ، خلال مؤتمر صحفي اليوم: `` بإعلان اليوم ، نعلم الآن أن هناك كوكبًا واحدًا على الأقل ، وهو الكوكب الذي يدور حول كوكب Proxima Centauri ، وله بعض الخصائص المشابهة للأرض ''.

على مدار العقد المقبل ، سنعمل مع خبراء هنا في ESO وفي أماكن أخرى للحصول على أكبر قدر ممكن من المعلومات حول كوكب Proxima Centauri ، ربما كما لوحظ ، بما في ذلك ما إذا كان يمكن أن يتحمل الحياة ، قبل إطلاق أول مسبار للبشرية نحو النجم. أضاف Worden. 'نأمل أيضًا في الحصول على بيانات مماثلة حول النجوم الأخرى القريبة ، Alpha Centauri A و B.'

تابع مايك وول على تويتر تضمين التغريدة و + Google . تابعنا تضمين التغريدة و موقع التواصل الاجتماعي الفيسبوك أو + Google . نُشر في الأصل في موقع demokratija.eu .