التوصل لطرق جديدة تساعد على تصنيف الكواكب

لندن: نجح قبل بضعة أيام فريق بحثي يقوده أندرو هوارد، من معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا، بتقسيم أجسام أصغر من كوكب نبتون إلى فئتين، بناء على تكوينها الحالي والفرضيات المترتبة على ذلك بشأن الطريقة التي تكونت بها هذه الأجسام. 

وقام الآن فريق من علماء الفلك، بقيادة فاردان أديبيكيان، من معهد الفيزياء الفلكية وعلوم الفضاء في  مدينة بورتو بالبرتغال، بنفس الخطوة مع نوعية الكواكب الغازية (التي تعتبر أكبر أنواع الكواكب) والتي يمثلها في النظام الشمسي زحل والمشتري. 

وجاءت النتائج التي توصل إليها الفريق البحثي، وتم نشرها للتو في مجلة علم الفلك والفيزياء الفلكية، لتُبَيِّن أن هناك نوعين من الكواكب الغازية وأن الأشكال متوسطة الحجم تعتبر نادرة. كما اتضح أن كتلة النوع الأصغر تصل لـ 4 أضعاف كتلة المشتري، أما كتلة النوع الأكبر فتتراوح ما بين 10 إلى 20 ضعف كتلة كوكب المشتري.

ونوّه العلماء إلى أنهم اختاروا كوكب المشتري كمرجع توضيحي في الإعلان عن نتائجهم البحثية لأنه يعتبر أكبر كواكب النظام الشمسي وكتلته ضعف كتلة الأرض 320 مرة.

تباين الأحجام

وباستخدام "موسوعة الكواكب الموجودة خارج المجموعة الشمسية" – وهي عبارة عن قاعدة بيانات للمعلومات الخاصة بالكواكب التي تدور حول نجوم أخرى غير الشمس - وجد دكتور أديبيكيان وزملاؤه أن الكواكب الغازية الصغيرة تدور حول ما يقرب من 170 نجماً، وأن الكواكب الغازية الكبيرة تدور حول ما يقرب من 100 نجم.

وهو ما جعل دكتور أديبيكيان يشير إلى أن هناك شيئاً ما بخصوص النجم أو بخصوص ظروف تكونه يؤثر على أنواع الكوكب الذي يتكثف من السديم الذي يحيط به.

وعادة ما تختلف النجوم من نجم لآخر بناء على كمية المعادن التي يحتويها كل نجم، علماً بأن تعريف عالم الفلك للمعدن يختلف عن تعريف عالم الكيمياء. واكتشف دكتور أديبيكيان وزملاؤه أن النجوم التي تدور حولها الكواكب الغازية الصغيرة دائماً ما تكون نجوماً غنية بالمعادن، بينما النجوم التي تدور حولها الكواكب الغازية الكبيرة عادة ما تكون فقيرة على صعيد المعادن التي تحتويها. وربما يُفسِّر هذا الاختلاف الحاصل في كمية المعادن بالنجوم السر وراء تباين أحجام الكواكب.

تعايش الكواكب 

ولفتت بهذا الخصوص مجلة الايكونوميست البريطانية في سياق تقرير مطول لها إلى وجود فرضيتين تفسران الطريقة التي تكونت بها الكواكب الغازية، أولهما ترجح تكون نواة صخرية أو جليدية أولاً، وأن تلك النواة جذبت بعد ذلك الغاز لتكوين الغلاف الجوي السميك الذي يُمَيِّز الكوكب الغازي، أما الفرضية الثانية فتقول إن عدم الاستقرار الحاصل بالسديم حول النجمي الشاب أدى الى تكون كتل غازية تعمل بنفسها كنواة لتراكم المزيد من الغاز، وبعدها تتعاظم تلك الكتل لتكوين كوكب غازي. 

وتحدث تقرير الايكونوميست في الأخير عن جزء لا يزال مفقوداً، وهو المتعلق بالسبب وراء عدم تعايش الكواكب الغازية الصغيرة والكبيرة حول النجوم التعدينية، وأن ذلك الجزء من المنتظر أن يخضع لمزيد من البحوث من جانب العلماء خلال الفترة المقبلة.
 
أعدّت "إيلاف" المادة نقلاً عن مجلة "الايكونوميست" البريطانية:

https://www.economist.com/news/science-and-technology/21724985-and-possible-explanation-how-gas-giants-are-formed-more-ways-classify