الكواكب الخارجية - سخونة ، أحلك ، أقدم

• قد 17, 2024

كان نظامنا الشمسي هو النظام الوحيد الذي عرفناه. استخدمه علماء الفلك لشرح كيفية تصنيع أنظمة النجوم من بقايا تكوين النجوم ، ولماذا كانت الكواكب الصخرية الصغيرة أقرب إلى الشمس وعمالقة الغاز البعيدة. لكن احذر النظرية القائمة على مثال واحد فقط! نحن نعرف الآن الآلاف من الكواكب حول الشمس الأخرى ، والنظريات تحتاج إلى مراجعة. إليك بعض الكواكب المذهلة التي وجدناها.

KELT-9 b ، الكوكب الأكثر سخونة
كوكب المشتري هو خمس مرات بعيدا عن الشمس من الأرض. ومع ذلك ، كوكب المشتري الساخن مثل KELT-9 b هو كوكب عملاق يدور بالقرب من نجمه - أقرب بكثير من عطارد إلى الشمس. على بعد حوالي 650 سنة ضوئية في كوكبة Cygnus ، يتجول هذا المشتري الساخن حول نجمه KELT-9 كل 36 ساعة. إنها ليست أقرب إلى النجم من الشمس بثلاثين مرة فقط ، ولكن نجمها يكون ساخنًا مثل الشمس.

تم قفل KELT-9 b بشكل مداري ، لذا فإن جانبه يواجه دائمًا النجم. الجانب بارد من الكوكب هو 2000 درجة مئوية (3600 درجة فهرنهايت) ، والجانب المشمس حار أكثر من ضعف. الكوكب أكثر حرارة من معظم النجوم في المجرة. في الواقع ، فإن جوها يشبه النجوم بدرجة كبيرة ، حيث يحتوي على عناصر ثقيلة متبخرة مثل الحديد والتيتانيوم.

قد تتساءل لماذا ، إذا كانت لعبة KELT-9 b شبيهة بالنجوم ، فليس هذا نجمًا. لكن التسخين الهائل ناتج عن KELT-9 - إنه خارج الكوكب. تتولد حرارة النجم داخليًا عن طريق الاندماج النووي.

هذه الحرارة الشديدة تبخر جو الكوكب. إذا تمكنا من التحقق من KELT-9 خلال بضعة ملايين من السنين ، فلن تكون هناك علامة على الكوكب. كان كل غازها يغلي.

تريس -2 ب ، أحلك كوكب
كاسم نجمة ، GSC 03549-02811 يفتقر إلى جاذبية ، مثلا ، قلب العقرب أو بيلاتريكسولكن النجم ذو أهمية كبيرة. إنه مشابه من حيث النوع والعمر للشمس ، ولديه أيضًا كوكب واحد على الأقل. يبعد النجم 750 سنة ضوئية في كوكبة دراكو (التنين) ، وخلافا للشمس ، فهو النجم الأساسي للنظام الثنائي. الرفيق هو قزم برتقالي مفصول عنه بـ 230 AU. (واحد الاتحاد الافريقي - وحدة فلكية - هي المسافة من الأرض إلى الشمس.)

النظام المعتاد لتسمية الكواكب الخارجية من شأنه أن يجعل الكوكب GSC 03549-02811 ب. لحسن الحظ ، يُطلق على الكوكب TrES-2 b وهو أقصر على الأقل. (اسمها مشتق من مسح الكواكب الخارجية عبر المحيط الأطلسي.)

الكوكب TrES-2 b لا يشبه أي من كواكب النظام الشمسي. إنه كوكب مشترٍ آخر حار ، وهو أيضًا أحلك كوكب معروف. إنها عاكسة مثل الفحم ، فهي تُرجع أقل من 1٪ من الضوء الساقط عليه.

ولكن لماذا تريس -2 ب مظلمة؟ يبدو أن هناك ثلاثة أسباب. (1) على الرغم من أن كوكب المشتري أكثر إشراقًا بسبب غيوم الأمونيا العاكسة ، إلا أنه عند درجة حرارة 1000 مئوية (1800 درجة فهرنهايت) يكون الجو حارًا جدًا بحيث لا تتشكل الغيوم على TrES-2 b. (2) ربما يتبخر الصوديوم والبوتاسيوم والمواد الكيميائية الأخرى الماصة للضوء في الجو. (3) لا يفسر السببان الأولان تمامًا الظلمة ، لذلك هناك عامل آخر لم يفهمه علماء الفلك بعد.

ومع ذلك ، على الرغم من افتقاره إلى الانعكاس ، فإن TrES-2 b ليس أسود تمامًا. وفقًا للباحث ديفيد شبيغل ، "إنه حار لدرجة أنه ينبعث توهجًا أحمر باهتًا ، يشبه إلى حد كبير الجمر المحترق أو الملفات الموجودة على موقد كهربائي."

PSR B1620-26 ب ، أقدم كوكب
ميسييه 4 (M4) هو الكتلة الكروية 12400 سنة ضوئية في كوكبة العقرب. الكتلة الكروية هي كتلة نجمية مكتظة بالسكان حيث يتم تجميع النجوم معًا عن طريق ثقلها المتبادل في شكل كروي. M4 أكثر انفتاحًا إلى حد ما من معظم المجموعات الكروية ، لكن له نواة كثيفة. وجود نجوم قريبة من بعضها البعض قد يتداخل مع تكوين الكوكب.

تساءل علماء الفلك: يمكن أن يكون هناك كواكب في الكتلة الكروية؟ الجواب تبين أن نعم. في عام 1993 تم اكتشاف كوكب مفاجئ في M4. اسمها الرسمي هو PSR B1620-26 b ، ولكن نظرًا لعمرها 12.7 مليار عام - أصغر بمليار سنة فقط من الكون - الأسماء الشائعة لذلك متوشالح و الكوكب سفر التكوين.

إلى جانب عمره وموقعه ، يعتبر ميثوسيلا كوكبًا استثنائيًا بطرق أخرى. وكان أول كوكب اكتشف في مدار محيطي. هذا يعني أنه في نظام ثنائي النجوم ، ويدور حول كل من النجوم.

مثوسيلا هو عملاق مع كتلة كوكب المشتري 2.5 مرة ، ولكن ما هي مثل النجومين؟ لديهم ميزة واحدة على الأقل مشتركة: كلاهما ميت. النجم الأساسي PST B1620-26 هو النجم النابض. هذا الدورية بسرعة النجم النيوترونيوهو النواة المضغوطة لنجم ضخم تم تدميره في انفجار سوبر نوفا. النجم الثانوي WD B1620-26 هو قزم ابيض، وهي بقايا نجمة تشبه الشمس التي انهارت ، دون انفجار ، بعد أن تم استهلاك الوقود.

عند تجميع قصة هذا النظام الصغير المعقد ، يعتقد علماء الفلك أن الكوكب يتكون حول النجم المشمس الذي أصبح الآن قزمًا أبيض. أثناء مروره في قلب M4 المزدحم ، تم التقاط الزوج بواسطة نجم نيوتروني. قد يكون هذا اللقاء النجمي الوثيق نادرًا في المجرة نظرًا لأن النجوم متباعدة جدًا ، ولكنها ممكنة في هذه البيئة ذات الكثافة العالية.

عندما استخدم النجم المشمس الوقود الهيدروجيني وتورم إلى عملاق أحمر ، امتد جزء من مادته إلى النجم النيوتروني ، مما أدى إلى تسريع دورانه ليشكل نجمًا نابضًا. في نهاية المطاف العملاق الأحمر استنفدت الوقود وأصبح قزم أبيض. النجم النابض والقزم يدوران حول بعضهما البعض ، ويدور ميثوسيلا الزوجين على مسافة 23 AU. هذا بعيد بعض الشيء عن أورانوس من الشمس.

يمكن أن يكون هناك نهاية حزينة لميثوسيلا في المستقبل البعيد جدًا. في النهاية ، من المحتمل أن يكون الثلاثي منزعجًا من مواجهة نجم آخر. إذا كان الأمر كذلك ، فمن المحتمل أن يتم إخراج الكوكب من M4 إلى الفضاء الخالي الكبير بين النجوم.

تعليمات الفيديو: إيه الفرق بين الكواكب الداخلية والخارجية؟|الأجرام السماوية Celestial Bodies #3|علوم أولي إعدادي (قد 2024).