يقول علماء الفلك إن مكونات الأرض طبيعية جدًا

تصور فني لنجم قزم أبيض محاط بقرص حطام وأجسام كوكبية. تم العثور على هذه الأنظمة تحتوي على نفس أنواع العناصر الموجودة في نظامنا الشمسي. صورة عبرناسا.

تم اكتشاف ما يقرب من 4000 كوكب خارجي حتى الآن ، تدور حول نجوم بعيدة. أحد الأسئلة التي ظهرت حتمًا هو ، ما مدى تشابه تلك الكواكب والأنظمة الشمسية مع كوكبنا ، على وجه الخصوص مع الأرض؟ هل هي متشابهة في التركيب أم مختلفة تمامًا؟ أدراسة جديدة، قدمت فيمؤتمر Goldschmidtفي بوسطن في 15 أغسطس 2018 ، يساعد في إلقاء الضوء على هذه المشكلة. اتضح أن 'المكونات' التي تتكون منها الأرض هي بالأحرىعادي، مع نفس العناصر ، وبنفس النسب ، مثل المواد الموجودة في أنظمة الكواكب في أماكن أخرى.

قام العلماء المشاركون بقياس تركيبات 18 نظامًا كوكبيًا مختلفًا ، حتى 456 سنة ضوئية. وجدوا الكثير من أوجه التشابه بين تكوين الكواكب في تلك الأنظمة وتكوين الأرض. الذي - التيلايعني أن كل تلك الكواكب تشبه الأرض تمامًا ، بل إنها مصنوعة من نفس العناصر الأساسية مثل الأرض من حيث العناصر. كماالدكتور سيي شومن مرصد الجوزاء في هاواي أوضح:

معظم اللبنات الأساسية التي درسناها في أنظمة كوكبية أخرى لها تركيبة مشابهة إلى حد كبير لتكوين الأرض.

قدم الدكتور Xu النتائج الجديدة في مؤتمر Goldschmidt. هي اضافت:

من الصعب فحص هذه الأجسام البعيدة مباشرة. بسبب المسافات الهائلة التي ينطوي عليها الأمر ، يميل نجمهم القريب إلى إغراق أي إشارة كهرومغناطيسية ، مثل الضوء أو موجات الراديو. لذلك احتجنا إلى النظر في طرق أخرى.

الأرض كما تراها المركبة الفضائية اليابانية Kaguya من القمر في عام 2007. 'اللبنات الأساسية' لكوكبنا شائعة في المجرة. الصورة عبر JAXA / NHK.



نظر فريق الدكتور Xu في كيفية تأثير وحدات البناء الكوكبية هذه على الضوء القادم مننجوم قزم بيضاء- النجوم الصغيرة الكثيفة التي أحرقت غالبية غازات الهيدروجين والهيليوم باستخداممطيافعلى التلسكوب كيكفي هاواي ، أكبر تلسكوب بصري وأشعة تحت الحمراء في العالم ، بالإضافة إلىتلسكوب هابل الفضائي. وفقا للدكتور شو:

يتكون الغلاف الجوي للأقزام البيضاء من الهيدروجين أو الهيليوم ، مما يعطي إشارة طيفية واضحة ونظيفة. ومع ذلك ، عندما يبرد النجم ، يبدأ في سحب المواد من الكواكب والكويكبات والمذنبات وما إلى ذلك التي كانت تدور حوله ، مع تشكيل بعضها قرصًا من الغبار ، يشبه إلى حد ما حلقات زحل. عندما تقترب هذه المادة من النجم ، فإنها تغير كيف نرى النجم. هذا التغيير قابل للقياس لأنه يؤثر على إشارة التحليل الطيفي للنجم ، ويسمح لنا بتحديد نوع وحتى كمية المواد المحيطة بالقزم الأبيض. يمكن أن تكون هذه القياسات حساسة للغاية ، مما يسمح باكتشاف أجسام صغيرة مثل كويكب.

في هذه الدراسة ، ركزنا على عينة من الأقزام البيضاء ذات أقراص الغبار. لقد تمكنا من قياس محتوى الكالسيوم والمغنيسيوم والسيليكون في معظم هذه النجوم ، وعدد قليل من العناصر الأخرى في بعض النجوم. ربما وجدنا أيضًا الماء في أحد الأنظمة ، لكننا لم نحدد كميته بعد: من المحتمل أنه سيكون هناك الكثير من الماء في بعض هذه العوالم. على سبيل المثال ، لقد حددنا سابقًا نظامًا نجميًا واحدًا ، على بعد 170 سنة ضوئية في الكوكبةBoötes، والتي كانت غنية بالكربون والنيتروجين والماء ، مما يعطي تركيبة مماثلة لتكوين مذنب هالي. بشكل عام ، على الرغم من أن تكوينها يشبه إلى حد بعيد كتلة الأرض.

يعتبر الكربون أحد أكثر العناصر شيوعًا على الأرض ، وهو أيضًا لبنة أساسية في الحياة على الأرض. من المعروف الآن أن هذا العنصر والعناصر الأخرى الموجودة على كوكبنا موجودة في أنظمة شمسية أخرى أيضًا. هذا الرسم البياني هو أجزيء كربون 'دهني'، شائع في المجرة. الصورة عبر د.يونغ.

هذا يعني أن العناصر الكيميائية ، اللبنات الأساسية للأرض شائعة في أنظمة الكواكب الأخرى. مما يمكننا رؤيته ، من حيث وجود ونسبة هذه العناصر ، نحن طبيعيون وطبيعيون. وهذا يعني أنه من المحتمل أن نتوقع العثور على كواكب شبيهة بالأرض في مكان آخر من مجرتنا.

لا يزال هذا العمل مستمراً وقد أحدث إصدار البيانات الأخيرة من القمر الصناعي Gaia ، الذي تميز حتى الآن 1.7 مليار نجم ، ثورة في هذا المجال. هذا يعني أننا سوف نفهم الأقزام البيضاء بشكل أفضل. نأمل في تحديد التركيبات الكيميائية للمواد الكوكبية خارج المجموعة الشمسية بدقة أعلى بكثير.

مفهوم الفنان عن كوكب كبلر 22 ب ، كوكب خارج المجموعة الشمسية للأرض الفائقة يبعد 910 سنة ضوئية عن شمسنا. تشير النتائج الجديدة إلى أن العوالم المشابهة للأرض يجب أن تكون موجودة في الخارج في انتظار من يكتشفها. الصورة عبر NASA / Ames / JPL-Caltech.

تم العثور على الكواكب الخارجية الأخرى تختلف اختلافًا كبيرًا في المظهر ، من الكواكب الضخمة 'كواكب المشتري الساخنة' إلى 'الأرض الفائقة”(أكبر من الأرض ولكنه أصغر من أورانوس أو نبتون) وعوالم صغيرة صخرية الأرض أو المريخ. إذا كانت التكوينات الإجمالية لهذه الكواكب مشابهة لنظامنا الشمسي ، لا سيما الأرض ، كما تشير الأدلة ، فهذا مؤشر جيد على احتمال وجود عوالم مشابهة حقًا للأرض ، في انتظار من يكتشفها. كماد. سارة سيجر، أستاذ علوم الكواكب في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا ، ونائب مدير العلوم في المعهد الذي تم إطلاقه مؤخرًاعبور قمر صناعي لمسح الكواكب الخارجيةقالت بعثة (تيس):

إنه لأمر مدهش بالنسبة لي أن أفضل طريقة لدراسة التصميمات الداخلية للكواكب الخارجية هي الكواكب الممزقة وامتصاصها من قبل نجمها القزم الأبيض. إنه لأمر رائع أن نرى تقدمًا في هذا المجال البحثي وأن يكون لديك دليل قوي على أن الكواكب ذات التراكيب الشبيهة بالأرض شائعة - مما يعزز ثقتنا بأن كوكبًا شبيهًا بالأرض حول نجم طبيعي قريب جدًا في انتظار العثور عليه.

مصدر:تراكيب الكواكب الصغيرة خارج المجموعة الشمسية من دراسات الأقزام البيضاء الملوثة

الخلاصة: وفقًا لدراسة جديدة ، فإن المكونات التي تتكون منها الأرض هي نفس العناصر ، وبنفس النسب ، مثل المواد الموجودة في أنظمة الكواكب في أماكن أخرى.

عبرمؤتمر Goldschmidt