تلسكوب جيمس ويب يجد سحب ملح على عالم وردي قد يكون كوكبًا أو لا

اكتشف علماء فلك بقيادة جامعة نورث وسترن أن ما يسمى بـ"الكوكب الوردي" - جرم سماوي غامض خافت حير العلماء لأكثر من عقد - له سماء مليئة بالسحب المالحة. لأنه لا شيء يقول "غلاف جوي غريب" مثل بريتزل كوني.

لمدة تزيد عن 10 سنوات، كان GJ 504 b - اسمه الرسمي، لأن "الكوكب الوردي" ربما كان محجوزًا بالفعل لحلقة من مسلسل My Little Pony - أحد ألغاز علم الفلك المستمرة. بصفته أحد أبرد الرفقاء ذوي الكتلة الكوكبية التي تم تصويرها مباشرة على الإطلاق، فهو خافت جدًا لدرجة أن التلسكوبات الأرضية تجاهلته تقريبًا. ثم جاء تلسكوب جيمس ويب الفضائي (JWST)، الذي حصل أخيرًا على نظرة جيدة ووجد غلافًا جويًا مليئًا بكيمياء غريبة لدرجة أن سحب الأمونيا على المشتري تبدو عادية.

النتائج، التي نُشرت في 18 يونيو في المجلة الفلكية، تقدم أول دليل مباشر على أن سحب الملح يمكن أن توجد في الغلاف الجوي لجسم كوكبي بارد - مؤكدة توقعًا قدمه العلماء منذ أكثر من 15 عامًا. إذن نعم، استغرق الأمر عقدًا ونصف وتلسكوبًا بقيمة 10 مليارات دولار لإثبات أن الفضاء يمكن أن يكون مالحًا.

"الكوكب الوردي هو أبرد رفيق تم اكتشافه باستخدام أدوات أرضية،" قال أنيش بابوراج من نورث وسترن، زميل ما بعد الدكتوراه في CIERA الذي قاد الدراسة. "قامت العديد من الفرق حول العالم بعمليات متابعة لدراسة ضوئه، لكنه كان خافتًا جدًا للأدوات الأرضية. مما جعله هدفًا مثاليًا لـ JWST." أشار بابوراج إلى أنه عندما حصلوا أخيرًا على طيفه، "بدا مثيرًا للاهتمام على الفور. ولكن بمجرد أن بدأنا في التعمق في البيانات، أدركنا أنه ليس مثل أي شيء حللناه من قبل."

اكتُشف GJ 504 b لأول مرة في عام 2013، ويدور حول نجم شبيه بالشمس على بعد حوالي 57 سنة ضوئية من الأرض. على الرغم من لقبه الوردي، فإن الباحثين ليسوا متأكدين حتى من أنه كوكب. بكتلة تبلغ حوالي 25 ضعف كتلة المشتري، يقع بالقرب من الحدود الضبابية بين الكواكب العملاقة والأقزام البنية - المعادل الفلكي لـ"العلاقة معقدة." رسميًا، يسميه علماء الفلك "رفيق ذو كتلة كوكبية"، وهو ما يبدو كطريقة مهذبة لقول "ليس لدينا فكرة ما هذا الشيء."

درجة حرارته محيرة أخرى. معظم الكواكب الخارجية المصورة مباشرة تتراوح من حوالي 1000 إلى 2000 درجة فهرنهايت. GJ 504 b؟ 550 درجة فهرنهايت (290 درجة مئوية) - تقريبًا درجة الحرارة داخل فرن الخبز. لذا إذا كنت تأمل في الحصول على منزل عطلات على عالم وردي، فاحزم قفازات الفرن.

استخدم بابوراج وفريقه JWST لجمع الضوء الخافت للجسم، مطبقين تقنيات معالجة متقدمة لإزالة الوهج من النجم المضيف الأكثر سطوعًا - تصوير فضائي بفلتر باهظ الثمن. حصلوا على طيف الرفيق، الذي كشف عن بخار الماء، الميثان، ثاني أكسيد الكربون، الأمونيا، وجزيئات أخرى. ولكن عندما حاولوا إعادة تكوين الغلاف الجوي باستخدام نماذج حاسوبية، واجهوا مشكلة: الملاحظات تطابقت فقط مع ظروف غير واقعية فيزيائيًا.

الحل؟ إضافة سحب. تحديدًا، سحب ملح. "أجرينا محاكاة مع السحب، وتوافقت النتائج مع ما نعرفه عن الكواكب الباردة،" قال بابوراج. "جربنا ثلاثة أنواع مختلفة من السحب، وكانت سحب الملح الأكثر توافقًا." بمجرد تضمين سحب الملح، اختفت التناقضات الغريبة - لأنه على ما يبدو، الكون لديه ذوق للتوابل.

الطيف يشير أيضًا إلى أن GJ 504 b قد يحتوي على كمية كبيرة بشكل غير عادي من العناصر الثقيلة (يسميها علماء الفلك "معادن"، لأنهم يحبون إرباك الجميع). لكن الأسئلة لا تزال قائمة حول كيفية تشكله - إما من خلال عمليات تكوين الكواكب أو عمليات تكوين النجوم. الأدلة الحالية، بوضعها علميًا، غير حاسمة.

يعتقد بابوراج أن الأساليب المطورة لهذه الدراسة يمكن أن تساعد العلماء في التحقيق في الأجسام الكوكبية الباردة والخافتة الأخرى. المشتري، على سبيل المثال، لديه سحب من جليد الأمونيا - وهو أمر مثير، لكنه ليس مثيرًا مثل الملح. "هذه هي المرة الأولى التي نجد فيها أن سحب الملح يمكن أن توجد في غلاف جوي لجسم بارد،" قال بابوراج. "إنه يفتح نافذة جديدة لفهم تنوع الأغلفة الجوية الكوكبية."