كيف يكتشف العلماء الكواكب خارج المجموعة الشمسية بطريقة العبور؟
اكتُشفت معظم الكواكب المعروفة خارج المجموعة الشمسية باستخدام طريقة العبور، وفقاً لوكالة ناسا. وتعتمد الطريقة على رصد تغير طفيف في ضوء النجم عندما يمر كوكب أمامه بالنسبة إلى الراصد، لا على رؤية الكوكب نفسه مباشرة.
كيف يظهر العبور في ضوء النجم؟
يحدث العبور عندما يقع الكوكب بين نجمه والراصد، فيحجب جزءاً صغيراً من ضوء النجم. ويمكن مشاهدة ظاهرة مماثلة داخل مجموعتنا الشمسية عندما يمر عطارد أو الزهرة بين الأرض والشمس.
يسجل العلماء الضوء الوارد من النجم على مدى الزمن في رسم يسمى منحنى الضوء. وعندما يعبر الكوكب أمام النجم، يظهر انخفاض في سطوعه على المنحنى. وقد يشير تكرار هذا الانخفاض بصورة دورية إلى وجود كوكب أو أكثر يدور حول النجم.
وتتطلب هذه الطريقة أن يمر الكوكب أمام نجمه على خط نظرنا؛ لذلك لا يمكن رصد عبور كل كوكب بهذه الطريقة. كما أن إشارة الانخفاض وحدها لا تكفي دائماً لتأكيد وجود كوكب، إذ تُستخدم أرصاد متابعة للتمييز بين الكواكب المرشحة والإشارات التي لا تنتج عن كواكب.
ماذا تكشف بيانات العبور؟
يساعد مقدار انخفاض ضوء النجم العلماء على حساب حجم الكوكب، فيما تتيح معرفة المدة التي يستغرقها لإكمال دورة حول نجمه حساب حجم مداره. ويمكن استخدام هذه المعلومات مع بيانات أخرى لدراسة طبيعة الكوكب.
وقد تساعد أرصاد المتابعة في قياس كتلة الكوكب. وبالاستعانة بحجمه ومداره وكتلته، يستطيع الباحثون دراسة تركيبه وما إذا كان صخرياً أو عملاقاً غازياً، على سبيل المثال.
كما يمكن دراسة الغلاف الجوي لبعض الكواكب أثناء العبور، عندما يمر جزء من ضوء النجم عبر الغلاف الجوي. ويساعد تحليل هذا الضوء على تحديد المواد التي أثرت فيه. وتفيد معلومات الغلاف الجوي وحجم المدار ودرجة حرارة النجم في بحث ملاءمة ظروف الكوكب للحياة، لكنها لا تعني بحد ذاتها اكتشاف حياة عليه.
من كبلر إلى تيس
صُممت مهمة كبلر التابعة لناسا لاستكشاف تنوع أنظمة الكواكب خارج المجموعة الشمسية وبنيتها. وخلال مهمتها التي استمرت تسع سنوات، أسفرت عن تأكيد آلاف الكواكب، إلى جانب بيانات عن آلاف أخرى كانت قيد التأكيد. وفي مهمتها الأساسية، وجّهت كبلر تلسكوبها إلى جزء واحد من السماء.
وفي 18 أبريل/نيسان 2018، أُطلق القمر الصناعي تيس التابع لناسا للبحث عن كواكب عابرة حول نجوم ساطعة وقريبة نسبياً من الشمس. وصُمم لمسح مساحة من السماء أكبر بكثير من تلك التي راقبتها كبلر، وإعداد قائمة بكواكب مرشحة لمتابعتها بتلسكوبات أرضية وفضائية.
وتتيح ناسا للباحثين أيضاً بيانات منحنيات الضوء وغيرها من المعلومات المتعلقة بالكواكب ونجومها عبر أرشيف الكواكب خارج المجموعة الشمسية. وتشمل البيانات المتاحة نتائج مسوحات تبحث عن الكواكب العابرة، ومنها كبلر ومهمة كوروت.
المصدر: وكالة ستيب الاخبارية