نظام نجمي فريد من نوعه يضم ستة كواكب في تشكيل هندسي

اكتشف علماء الفلك نظاما نجميا نادرا تدور فيه ستة كواكب حول نجم واحد في نمط هندسي متقن بسبب ظاهرة تسمى الرنين المداري. استخدام كل من القمر الصناعي لمسح الكواكب الخارجية العابرة (TESS) التابع لوكالة ناسا والقمر الصناعي التابع لوكالة الفضاء الأوروبية (ESA) الذي يميز الكواكب الخارجية القمر الصناعي (CHEOPS)، قام الباحثون ببناء صورة لنظام HD110067 الجميل والمعقد، والذي يقع على بعد 100 سنة ضوئية بعيد.

تدور الكواكب الستة في النظام بنمط حيث يكمل أحد الكواكب ثلاثة مدارات بينما يقوم كوكب آخر بمدارين، فيكمل أحدهم ستة أشواط وآخر يدور فلكا، وآخر أربعة أفلاك وآخر ثلاثة، وهكذا واحد. تشكل الكواكب الستة ما يسمى بـ "السلسلة الرنانة" حيث يكون كل منها في حالة رنين مع الكواكب المجاورة له.

تم اكتشاف عائلة نادرة مكونة من ستة كواكب خارجية بمساعدة مهمة خوفو التابعة لوكالة الفضاء الأوروبية. الكواكب في هذه العائلة كلها أصغر من نبتون وتدور حول نجمها HD110067 في رقصة فالس دقيقة للغاية. عندما يقوم أقرب كوكب للنجم بثلاث دورات كاملة حوله، فإن الكوكب الثاني يقوم بدورتين بالضبط خلال نفس الوقت. وهذا ما يسمى بالرنين 3:2. تشكل الكواكب الستة سلسلة رنانة في أزواج من 3:2، 3:2، 3:2، 4:3، و4:3، مما يؤدي إلى إكمال أقرب كوكب ستة مدارات بينما يقوم الكوكب الخارجي بدورة واحدة. أكد خوفو الفترة المدارية للكوكب الثالث في النظام، والتي كانت المفتاح لفتح إيقاع النظام بأكمله. وهذا هو النظام الكوكبي الثاني في الرنين المداري الذي ساعد خوفو في الكشف عنه. الأول يسمى TOI-178.
تم اكتشاف عائلة نادرة مكونة من ستة كواكب خارجية بمساعدة مهمة CHEOPS التابعة لوكالة الفضاء الأوروبية. وكالة الفضاء الأوروبية، CC BY-SA 3.0 IGO

إن سلسلة الرنين هذه هي التي تجعل النظام غير عادي إلى هذا الحد. "من بين أكثر من 5000 كوكب خارج المجموعة الشمسية تم اكتشافها تدور حول نجوم أخرى غير شمسنا، فإن الرنين ليس نادرا، ولا الأنظمة التي تحتوي على عدة كواكب. وأوضح أحد الباحثين، هيو أوزبورن، من جامعة برن، في بيان له: "لكن ما هو نادر للغاية هو العثور على أنظمة تمتد فيها الأصداء إلى مثل هذه السلسلة الطويلة من ستة كواكب".

الكواكب الموجودة في هذا النظام كلها من نوع يسمى نبتون الفرعية، وهي كواكب أصغر من نبتون وهي لا تشبه أيًا من الكواكب الموجودة في نظامنا الشمسي، ولكن يُعتقد أنها من أكثر الكواكب شيوعًا الكواكب الخارجية. يُعتقد أن الكواكب تتشكل في كثير من الأحيان في حالة رنين، بسبب قوى الجاذبية المعنية، ولكن هذا الأمر حساس يتم التخلص من التوازن بسهولة عن طريق الاضطرابات مثل مرور نجم أو اصطدام كويكب أو مذنب كبير.

الهندسة المدارية لـ HD110067: إن تتبع الرابط بين كوكبين متجاورين على فترات زمنية منتظمة على طول مداراتهم، يخلق نمطًا فريدًا لكل زوجين. تخلق الكواكب الستة لنظام HD110067 معًا نمطًا هندسيًا ساحرًا بسبب سلسلة الرنين الخاصة بها.
إن تتبع الرابط بين كوكبين متجاورين على فترات زمنية منتظمة على طول مداراتهم، يخلق نمطًا فريدًا لكل زوجين. تخلق الكواكب الستة لنظام HD110067 معًا نمطًا هندسيًا ساحرًا بسبب سلسلة الرنين الخاصة بها.CC BY-NC-SA 4.0، ثيبوت روجر/NCCR PlanetS

يحرص الباحثون على دراسة أنظمة مثل HD110067 لأنها يمكن أن تظهر الشكل الذي قد يبدو عليه النظام إذا لم يواجه أيًا من هذه الأحداث الدرامية.

مقاطع الفيديو الموصى بها

وقال الباحث رافائيل لوك من جامعة شيكاغو: "نعتقد أن حوالي 1% فقط من جميع الأنظمة تبقى في حالة رنين". "إنه يوضح لنا التكوين الأصلي لنظام كوكبي لم يمسه أحد."

متعلق ب

  • اكتشف هابل كوكبًا خارجيًا بحجم الأرض على بعد 22 سنة ضوئية فقط
  • شاهد مقطع فيديو لكوكب خارج المجموعة الشمسية يدور حول نجمه، نتيجة 17 عامًا من الملاحظات
  • يكتشف ويب بخار الماء في قرص يتكون من كوكب

يتم تقديم البحث في المجلة طبيعة.

توصيات المحررين

  • كيف استخدم علماء الفلك جيمس ويب للكشف عن غاز الميثان في الغلاف الجوي لكوكب خارج المجموعة الشمسية
  • يرصد مرصد سويفت ثقبًا أسودًا يتغذى على نجم قريب
  • يشاهد هابل كوكبًا خارجيًا متطرفًا يتم تجريده بواسطة نجمه
  • اكتشف علماء الفلك أول دليل على وجود كوكبين يتقاسمان نفس المدار
  • لهذا السبب يعتقد العلماء أن الحياة ربما ازدهرت على كوكب الزهرة "كوكب الجحيم".

ترقية نمط حياتكتساعد الاتجاهات الرقمية القراء على متابعة عالم التكنولوجيا سريع الخطى من خلال أحدث الأخبار ومراجعات المنتجات الممتعة والمقالات الافتتاحية الثاقبة ونظرات خاطفة فريدة من نوعها.