كوكب تم التحقق منه حديثًا تم العثور عليه في بيانات من مهمة كيبلر يقدم مهمة التلسكوب الفضائي في العثور على كواكب بحجم الأرض حول النجوم الأخرى. تتدحرج كيبلر -78 بي حول نجمها المضيف كل 8.5 ساعة على مسافة حوالي 1.5 مليون كيلومتر ، مما يجعلها جحيمًا حارًا وغير مناسب للحياة كما نعرفها.
قال أندرو هوارد ، من جامعة هاواي في معهد مانوا لعلم الفلك: "لقد سمعنا عن المذنب الرهيب الذي سيقترب جدًا من الشمس الشهر المقبل". "سيقترب المذنب ISON من الشمس بنفس المسافة التي يدور فيها نجم Kepler-78b حول نجمه ، لذلك يقضي هذا الكوكب حياته كلها ك sungrazer."
هوارد هو المؤلف الرئيسي في إحدى ورقتين منشورتين في Nature تفصلان اكتشاف الكوكب الجديد. وتحدث خلال بث إعلامي عبر الإنترنت يناقش النتائج.
وأضاف الفلكي ديفيد لاتهام من مركز هارفارد سميثسونيان للفيزياء الفلكية (CfA) ، وهو يناقش أيضًا الاكتشاف أثناء البث عبر الإنترنت: "هذا كوكب موجود ولكن لا يجب أن يكون كذلك".
يبلغ حجم Kepler-78b 1.2 مرة حجم الأرض ويبلغ قطرها 14800 كيلومتر (9200 ميل) وأكثر 1.7 مرة من الكتلة. نتيجة لذلك ، يقول علماء الفلك إن لها كثافة مماثلة لكثافة الأرض ، مما يوحي بتركيبة شبيهة بالأرض من الحديد والصخور. تم اكتشاف حفنة من الكواكب بحجم أو كتلة الأرض ، لكن Kepler-78b هي الأولى التي لديها كتلة وحجم مُقاس. مع معرفة الكميتين ، يمكن للعلماء حساب الكثافة وتحديد ما يتكون منه الكوكب.
نجمها أصغر قليلاً وأقل كتلة من الشمس ويقع على بعد 400 سنة ضوئية من الأرض في كوكبة Cygnus.
ومع ذلك ، فإن مدار Kepler-78b القريب يمثل تحديًا للمنظرين. وفقًا للنظريات الحالية حول تكوين الكوكب ، لم يكن من الممكن أن تكون قريبة جدًا من نجمه ، ولا يمكن أن تنتقل إلى هناك. عندما كان هذا النظام الكوكبي يتشكل ، كان النجم الشاب أكبر مما هو عليه الآن. ونتيجة لذلك ، كان المدار الحالي لـ Kepler-78b داخل النجم المتورم.
قال عضو الفريق ديميتار ساسيلوف ، من CfA أيضًا ، "لا يمكن أن يكون قد تم تشكيله في مكانه لأنه لا يمكنك تكوين كوكب داخل نجم". "لم يكن من الممكن أن تتشكل أكثر وتنتقل إلى الداخل ، لأنها كانت ستهاجر طوال الطريق إلى النجم. هذا الكوكب هو لغز.
واقترح هاورد فكرة واحدة هي أن الكوكب هو النواة المتبقية من كوكب عملاق سابق للغاز ، ولكن تبين أن ذلك يمثل مشكلة أيضًا. قال هوارد ، "نحن فقط لا نعرف أصل هذا الكوكب."
ومع ذلك ، يشعر الفريقان من صيادي الكوكب أن وجودها يبشر بالخير للاكتشافات المستقبلية للكواكب الصالحة للسكن.
استخدم فريقا البحث المستقلان التلسكوبات الأرضية لمتابعة الملاحظات لتأكيد وتوصيف Kepler-78b. استخدم الفريق الذي يقوده هوارد مرصد دبليو م. كيك على قمة ماونا كيا في هاواي. قام الفريق الآخر بقيادة فرانشيسكو بيبي من جامعة جنيف ، سويسرا ، بعمله على الأرض في مرصد Roque de los Muchachos في لا بالما في جزر الكناري.
لتحديد كتلة الكوكب ، استخدمت الفرق طريقة السرعة الشعاعية لقياس مقدار شد الجاذبية للكوكب المداري الذي يتسبب في اهتزاز نجمه. من ناحية أخرى ، يحدد كيبلر حجم أو نصف قطر الكوكب بمقدار كمية ضوء النجوم المحظورة عندما يمر أمام نجمه المضيف.
قال هوارد خلال البث الشبكي ، موضحًا كيف استخدموا HIRES (مطياف إيشيل عالي الدقة) على كيك: "تحديد كتلة كوكب بحجم الأرض أمر شاق من الناحية التقنية". “لقد دفعنا HIRES إلى أقصى حد. كانت الملاحظات صعبة لأن النجم صغير مع العديد من بقع النجوم (مثل بقع الشمس على شمسنا) أكثر من شمسنا ، وعلينا إزالتها من بياناتنا. ولكن بما أن هذا الكوكب يدور كل ثماني ساعات ونصف ، فقد تمكنا من مشاهدة مدار كامل في ليلة واحدة. لقد رأينا بوضوح إشارة الكوكب ، وشاهدناها ثماني ليال مختلفة ".
قال ديفيد أغيلار من CfA أن كلا الفريقين كانا على علم بأن الفريق الآخر كان يدرس هذا النجم ، لكنهما لم يقارنا عملهما حتى يكون الفريقان جاهزين لإرسال أوراقهما حتى لا يؤثر كل منهما على الآخر. وقال أغيلار: "لقد كان مشجعًا لكلا الفريقين حصلوا على نفس النتيجة".
يعتقد هوارد أيضًا أن وجود فريقين منفصلين يعملان على الهدف نفسه أمر رائع. وقال "لم يكن علينا الانتظار لمزيد من التأكيد على الكوكب ، لأن الفريقين أكدا بعضهما البعض". "في العلم ، هذا جيد كما يحصل."
قال فرانشيسكو بيبي ، من الفريق الثاني ، إنهم استفادوا من استخدام توأم من HARPS (الباحث عن سرعة شعاعية عالية الدقة) الأصلي الذي وجد ما يقرب من 200 كوكب خارجي. أوضح بيبي خلال البث الشبكي "HARPS North في لا بالما لديه نفس الدقة والكفاءة مثل التوأم ، وقررنا ضمان الوقت لمتابعة مرشحي الكواكب الخارجية الصغيرة من كيبلر. لقد قمنا بتحسين استراتيجيتنا للمراقبة ونتوقع المزيد من التأكيدات في السنوات القادمة من هذه التقنية ".
أما بالنسبة إلى Kepler-78b ، فهذا عالم فاشل. سيستمر المد الجاذبية في سحب كبلر -78 ب حتى أقرب إلى نجمه. في النهاية ستقترب لدرجة أن جاذبية النجم سوف تمزق العالم. يتوقع المنظرون أن الكوكب سوف يختفي في غضون ثلاثة مليارات سنة. من المثير للاهتمام ، كما يقول علماء الفلك ، أن نظامنا الشمسي كان بإمكانه حمل كوكب مثل كيبلر -78 ب. لو كان كذلك ، لكان الكوكب قد دمر منذ فترة طويلة دون ترك أي علامات للفلكيين اليوم.
قال هوارد: "لم نكتشف كواكب إضافية في هذا النظام ، لكننا نأمل في مراقبة هذا النظام أكثر في المستقبل".
ورقة كتبها هوارد وآخرون: تكوين روكي لكوكب خارجي بحجم الأرض
ورقة ببي وآخرون: كوكب بحجم الأرض بكثافة شبيهة بالأرض
معلومات إضافية: CfA، NASA، MIT، Keck، Nature.
