أحدثت تلسكوب جيمس ويب الفضائي (JWST) ثورة في عالم الفلك من خلال اكتشاف وجود الماء في الغلاف الجوي لكوكب خارج المجموعة الشمسية يعرف باسم TOI-421 b، والذي يبعد عن الأرض بحوالي 244 سنة ضوئية. هذا الاكتشاف يفتح آفاقًا جديدة لفهم الكواكب المعروفة باسم “تحت نبتون”.
مقدمة عن الكوكب TOI-421 b
يعتبر TOI-421 b من الكواكب التي تصنف كـ “تحت نبتون”، وهي كواكب شائعة الوجود ولا يوجد لها نظير في نظامنا الشمسي. يتميز هذا الكوكب بارتفاع درجة حرارته بشكل كبير حيث يصل إلى 727 درجة مئوية، مما يجعله كوكبًا مغليًا.
تعتبر دراسة هذه الفئة من الكواكب تحديًا كبيرًا للعلماء بسبب عدم توافر معلومات كافية عنها. ومع ذلك، فإن اكتشاف الماء في غلافه الجوي يمثل خطوة كبيرة نحو فهم طبيعتها وأصلها.
استخدام تلسكوب جيمس ويب في الاكتشاف
كان لتلسكوب جيمس ويب دور حاسم في اكتشاف هذا الماء. على الرغم من أن محاولات سابقة لدراسة غلاف الكواكب “تحت نبتون” قد باءت بالفشل، إلا أن JWST قدمت نتائج مثيرة بالاعتماد على تقنيات متقدمة لقياس الطيف الضوئي.
عرف العلماء أن الكواكب “تحت نبتون” التي تفوق حرارتها 577 درجة مئوية قد تكون خالية من الضباب، مما يسهل دراسة غلافها الجوي. وقد نجحت JWST في تأكيد هذه النظرية من خلال دراسة الغلاف الجوي لـ TOI-421 b.
تفاصيل الغلاف الجوي المكتشف
أظهرت دراسات JWST أن الغلاف الجوي لـ TOI-421 b يحتوي على بخار الماء، إلى جانب احتمالية وجود أول أكسيد الكربون وثاني أكسيد الكبريت. ومع ذلك، لم يتم العثور على أدلة لوجود الميثان أو ثاني أكسيد الكربون، مما يشير إلى أن تكوين الغلاف الجوي يختلف عن المتوقع.
كما أن الغلاف الجوي يحتوي على نسبة كبيرة من الهيدروجين، وهو ما يتوافق مع تركيب النجم المضيف. هذا التشابه قد يدل على أن TOI-421 b تشكل بطريقة مشابهة للعمالقة الغازية في نظامنا الشمسي.
تحديات نظرية تكوين الكواكب “تحت نبتون”
يطرح هذا الاكتشاف أسئلة جديدة حول كيفية تكون وتطور الكواكب “تحت نبتون”. على الرغم من أن العلماء كانوا يعتقدون أن هذه الكواكب تحتوي على أغلفة جوية ثقيلة الجزيئات، إلا أن TOI-421 b يقدم دليلًا على أن بعض هذه الكواكب قد تكون قد تشكلت بطرق مختلفة.
هذا الاكتشاف قد يعيد تعريف نظرياتنا حول الكواكب خارج المجموعة الشمسية، ويساعد في فهم لماذا لا يحتوي نظامنا الشمسي على كواكب مشابهة.
الخاتمة
يؤكد اكتشاف الماء في الغلاف الجوي لـ TOI-421 b على الإمكانيات الهائلة لتلسكوب جيمس ويب في استكشاف الفضاء. يساهم هذا الاكتشاف في توسيع معرفتنا عن الكواكب “تحت نبتون” ويفتح الباب أمام المزيد من الدراسات المستقبلية لفهم تكوين وتطور هذه الكواكب المثيرة.
