الطبيعةالفضاء

ما هو الكوكب الحار

اكتشف فريق أبحاث KELT في عام 2017 أن KELT-9b هو أسخن كوكب تم اكتشافه على الإطلاق، ودرجة حرارته تتجاوز درجة حرارة معظم النجوم، ويدور الكوكب حول 670 سنة ضوئية بعيدا عن الأرض، ويبعد 0.03462 وحدة فلكية عن نجمه، وينتمي KELT-9b إلى عائلة تسمى Ultrahot Jupiters، وهي كواكب خارجية عملاقة ساخنة للغاية تدور بالقرب من النجوم الأم، وهو الكوكب الأكثر سخونة في الغاز المكتشف حتى الآن

جدول المحتويات

كيف تم اكتشاف الكوكب الحار

اكتشف الفلكيون الكوكب المسمى Kelt-9b عندما لاحظوا الظل الذي يتركه عند عبوره وجه نجمه المضيف في كوكبة الدجاجة على بعد 650 سنة ضوئية. يقع هذا الكوكب على مسافة قريبة جدًا من النجم لدرجة أن درجة حرارة سطحه تصل إلى أكثر من 4300 درجة مئوية (7800 فهرنهايت)، مما يجعله أكثر الكواكب العملاقة سخونة على الإطلاق .

لدراسة كيلت-9ب ، استخدم العلماء تلسكوب سبيتزر لتحليل ملامح درجة الحرارة من هذا الكوكب العملاق ، يمكن لسبيتزر ، الذي يقوم بالملاحظات في ضوء الأشعة تحت الحمراء ، تحديد الأصناف الدقيقة في درجة الحرارة ، وتتكرر هذه الملاحظات على مدار عدة ساعات ، وتسمح هذه الملاحظات لسبيتزر بالتقاط التغيرات في الغلاف الجوي حيث يقدم الكوكب نفسه على مراحل خلال دوران النجم ، وتظهر أجزاء مختلفة من الكوكب في الاعتبار لأنها تدور حول نجمه

ما هو الكوكب الحار

MASCARA-2B / KELT-20b هو كوكب مشتري ساخن للغاية، وهو جزء من مجموعة جديدة من الكواكب الخارجية المشهورة حتى الآن. يمكن أن تصل درجات حرارتها على سطحه إلى أكثر من 2000 درجة مئوية، ويعود ذلك إلى قرب مدارها حول النجم المضيف، مما يؤدي إلى تلقيها كمية كبيرة من تدفق الإشعاع في الطبقات العليا من الغلاف الجو .

الكوكب العملاق الغازي KELT-9b أكبر بحوالي 2.8 مرة من المشتري ولكن يكتنفه نصف كثافته فقط، وتتوقع العلماء أن يكون لدى الكوكب نصف قطر أصغر من الأرض، ولكن الإشعاع الشديد الناجم عن نجمه المضيف قد يسبب انتفاخا في الغلاف الجوي للكوكب مثل البالو .

يتميز هذا الكوكب بأنه يدور عموديًا على محور دوران النجم، مما يجعله غير عادي، ويشبه ذلك كوكب الأرض الذي يدور عموديًا على مستوى نظامنا الشمسي، ويستغرق عام واحد على هذا الكوكب أقل من يومين .

يبلغ كتلته ثلاث مرات كتلة المشتري ويدور حول نجم يبعد 670 سنة ضوئية عن الأرض، ويعتقد علماء الفلك أنه أفضل كوكب خارجي تم العثور عليه على الإطلاق .

إنه قريب جدًا من نجمه لدرجةأن ما يعادل عامًا على الأرض ، تستغرق يومًا ونصف فقط. كما أنه مقفل بشكل مرتب ، مما يعني أن جانبًا من الكوكب يواجه نجمه في جميع الأوقات ، لا يمكن أن يتشكل الميثان وثاني أكسيد الكربون وبخار الماء على سطحه بسبب المستويات القصوى من الأشعة فوق البنفسجية.

يُعتبر النجم KELT-9 300 صغيرًا في مرحلة النجوم، حيث يبلغ عمره مليون سنة فقط، ولكنه أكبر بمرتين من حجم الشمس ويتميز بضعف حرارتها. ينفجر الغلاف الجوي للكوكب باستمرار بمستويات عالية من الأشعة فوق البنفسجية، ولذلك قد يكون الكوكب يذيل ذيلًا من مادة كوكبية متبخرة مثل المذنب .

درجة حرارة الكوكب الحار

بعد دراسة بيانات تلسكوب سبيتزر الفضائي التابع لناسا، اكتشف علماء الفلك دليلا يشير إلى أن الحرارة في الغلاف الجوي لكوكب KELT-9b، وهو واحد من أكثر الكواكب الخارجية سخونة، تفوق الحد اللازم لبقاء جزيئات الهيدروجين سليمة. من المحتمل أن تكون هذه الجزيئات ممزقة على جانب النهار من الكوكب، وتكون غير قادرة على التجدد حتى تتدفق ذراتها المفككة بجوار الكوكب الأرض.

يعتبر KELT-9b أكثر الكواكب حرارةً في الكون حيث تصل حرارته إلى 7800 درجة فهرنهايت (4600 كلفن)، ويتميز نجمه KELT-9 بأنه أكثر سخونةً، حيث يعد نجمًا أزرق من النوع A، ومن المحتمل أن يتبخر الكوكب بشكل كامل بسبب درجة حرارة نجمه العالية .

يجب أن يترافق ارتفاع درجة حرارة هذا الكوكب مع إشعاع شديد حتى يؤدي إلى فصل الجزيئات في الذرات المكونة للكوكب وتأيين المعادن في الجو الحار. وعلى نطاق الكوكب، يجب أن يتم تضخيم الضوء النشط في غلاف الهيدروجين حول الكوكب حتى يصل إلى النقطة التي يُهرب منها الغاز الساخن.

وعلى الرغم من ذلك، وللمرة الثانية، تم اكتشاف وجود الكالسيوم المتأين Ca II في أطياف KELT-9b الجوية، إلى جانب امتصاص Ha البارز، مما يؤكد وجود غلاف ممتد من الهيدروجين المحيط بالكوكب المشع.

قام علماء الفلك بتحديد الضغوط والارتفاعات ودرجات الحرارة للخطوط في الغلاف الجوي، وذلك من خلال نمذجة هذه الأطياف الجوية. وتبين أن خطوط Ca II تستطيع استكشاف الغلاف الجوي على ارتفاع حوالي 1.32-1.40 مرة من نصف قطر الكوكب .

يوفر الخط Ha معلومات من الارتفاع الأعلى عند نصف قطر كوكبي يصل إلى 1.44، ويعمل هذا الخط كموازين حرارية في الغلاف الجوي .

اكتشف فريق من علماء الفلك دليلاً على أن الحرارة في كوكب KELT-9b أعلى مما يجب أن تكون لحفظ سلامة جزيئات غاز الهيدروجين. قد تتمزق جزيئات الهيدروجين على الجانب النهاري من الكوكب وتتدفق الذرات المفككة إلى الجانب الليلي منه ويصعب إعادة تكوينها .

على الرغم من أنه لا يزال حارًا جدًا، إلا أن التبريد الطفيف في الليالي يكفي للسماح لجزيئات غاز الهيدروجين بالتجمع مرة أخرى، حتى يتم تدفقها مرة أخرى في النهار، حيث يتم تمزيقها مرة أخرى .

معلومات عن الكوكب الحار

 يدور كوكب KELT-9b حول نجم ضخم من النوع A الذي يزيد كتلته عن شمسنا بأكثر من ضعف كل 18 ساعة، وقد يكون الكوكب المقترب منه مغلقًا مؤقتًا، مما يحافظ على نصف الكرة الأرضية المتجهة دائمًا نحو نجمه المضيف .

يتم تحميص كوكب KELT-9b بشكل مستمر بسبب التعرض المستمر للأشعة فوق البنفسجية، حيث تصل درجة حرارة النهار إلى حوالي 4600 كلفن (أكثر من 7800 درجة فهرنهايت)، وهذا يجعله أكثر سخونة من سطح العديد من النجوم، وفقط 1178 كلفن هو أبرد من سطح شمسنا المرئي.

يُعرف KELT-9b، المعروف أيضًا باسم المشتري الحار للغاية، بأنه كوكب خارجي يدور حول نجم KELT-9 المتأخر من النوع B / المبكر، ويقع على بعد حوالي 670 سنة ضوئية من الأرض. ويتميز هذا النوع من الكواكب بدرجة حرارة شديدة، وهو منفصل قليلاً عن الكثير من الكواكب الخارجية الأخرى .

قام العلماء بملاحظة  الفرق بين KELT-9b جانب النهار و ليلته ، في هذه الحالة ، يدور الكوكب حول نجمه بقوة لدرجة أن عامًا  مرة واحدة حول النجم  ،  يستغرق يومًا ونصف فقط. هذا يعني أن الكوكب مغلق بشكل مؤقت ، ويظهر وجهًا واحدًا لنجمه إلى الأبد  ،  على الجانب البعيد من KELT-9b ، يستمر الليل إلى الأبد ، لكن الغازات والحرارة تتدفق من جانب إلى آخر

يقع الكوكب أيضًا في مدار قطبي مائل للغاية فيما يتعلق بالنجم. قام الفلكيون بقياس دوران النجم وتوجيهه باستخدام تقنية تعرف باسم التصوير المقطعي دوبلر ، بحثًا عن خطوط طيفية تنتقل إلى الجانب الأزرق من الطيف مع اقتراب أحد أطراف النجم الدوار إلى الأحمر بينما يتراجع الطرف الآخر.

يقع كوكب KELT-9b ونجمه المضيف (الذي يحمل أيضًا لقب HD 195689) في السماء عند الصعود الأيمن 20h 32m 36s والانحدار + 39 ° 56 `20″ في كوكبة الدجاج 

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

زر الذهاب إلى الأعلى