اكــتـشـــف تـلـسـكـوب هـابـل غلافاً جوياً جديداً يتشكل حول كوكب نجمي مماثل للأرض

في أول اكتشاف من نوعه رصد العلماء بفضل التلسكوب هابل الفضائي أدلة على وجود نشاط بركاني يعيد تشكيل الغلاف الجوي على كوكب صخري حول نجم بعيد.
يقع الكوكب غليز 1132 (Gliese 1132 b) b على بعد 40 سنة ضوئية في كوكبة الشراع Vela وله كثافة وحجم وعمر مماثل لما لدى كوكب الأرض.
اكتشف أول مرة في العام 2015 بواسطة مصفوفة تلسكوب MEarth-South في تشيلي ويبدو أنه بدأ الحياة على شكل ما يسمى بكوكب نبتون الفرعي Sub-Neptune planet، وهو عالم غازي له غلاف جوي سميك.
يُعتقد أن نصف قطر غليز 1132 b كان يبلغ في البداية عدة أضعاف الأرض، ولكن سرعان ما تبدد غلافه الجوي البدائي المؤلف من الهيدروجين والهيليوم بسبب الإشعاع المكثف الصادر من نجمه الحار الفتيِّ. تركت عملية تجريد الكوكب من غلافه وراءها نواة عارية بحجم الأرض تقريباً.
حالياً، واستناداً إلى الأرصاد الجديدة التي أجراها هابل، اكتشف الباحثون أن غلافاً جوياً ثانياً غنياً بالهيدروجين وسيانيد الهيدروجين والميثان والأمونيا، ربما تشكل حول الكوكب بسبب النشاط البركاني.
لقد افترض الباحثون أن هذا الغلاف نشأ بسبب امتصاص الهيدروجين من الغلاف الجوي الأصلي في صهارة وشاح Mantle الكوكب المنصهرة ثم أطلق ببطء لتشكيل غلاف جوي جديد. وعلى الرغم من أن هذا الغلاف الجوي الثاني يتسرب أيضاً في الفضاء، فإنه يُجدَّد باستمرار من مخزن الهيدروجين في الوشاح، كما يقولون.
قال عضو الفريق د. بول ريمّر
Paul Rimmer من جامعة كيمبريدج University of Cambridge: “ينبعث هذا الغلاف الجوي الثاني من سطح الكوكب وداخله، ومن ثمّ فهو نافذة على جيولوجيا عالم آخر… أمامنا كثير مما يجب عمله لفحص ذلك، ولكن اكتشاف هذه النافذة له أهمية كبيرة جداً”.
يمكن أن يتوافر مزيدٌ من الفرص لدراسة جيولوجيا غليز 1132 b بفضل تلسكوب جيمس ويب الفضائي (اختصاراً: التلسكوب JWST)- خليفة التلسكوب هابل- المقرر إطلاقه في أكتوبر
(انظر الصفحة 28 لمزيد من المعلومات حول استعدادات JWST للإقلاع).
سينظر التلسكوب JWST بنحو أساسي إلى الكون بالأشعة تحت الحمراء، وهذا سيسمح له برؤية أجرامٍ أبعد مما يمكن أن يراه هابل الذي يميل إلى النظر بأطوال موجية بصرية وبالأشعة فوق البنفسجية. ويرجع ذلك إلى انزياح الضوء من الأجسام البعيدة أكثر نحو الأحمر Redshift، مدفوعاً من الأشعة فوق البنفسجية والأجزاء الضوئية من الطيف نحو الأشعة تحت الحمراء القريبة.
“هذا الغلاف الجوي، إذا كان رقيقاً- بمعنى أن ضغطه السطحي مشابه للضغط على الأرض- فربما يعني أنه يمكننا أن نرى مباشرة حتى السطح بأطوال موجات الأشعة تحت الحمراء. هذا يعني أنه إذا استخدم علماء الفلك التلسكوب JWST لمراقبة هذا الكوكب، فهناك احتمال أنهم لن يروا طيف الغلاف الجوي، بل طيف السطح”، على حد قول رئيس الفريق مارك سوين Mark Swain من مختبر الدفع النفاث Jet Propulsion Laboratory. أضاف سوين:
“وإذا كانت هناك برك من الصهارة أو النشاط البركاني، فستكون تلك المناطق أكثر سخونة. سيؤدي ذلك إلى توليد مزيد من الانبعاثات، ومن ثمّ من المحتمل أن يروا النشاط الجيولوجي الفعلي، وهذا يبث فينا الحماسة!”.