Wednesday, July 11, 2007

اكتشاف الكواكب يتحول من قطرات الغيث الى الفيضان

Space.com
ترجمة: علاء غزالة

عالم الكائنات الفضائية، الذي كان ذات مرة مخفيا عن المعرفة، اصبح الآن يُكتشف على شكل قطعان، مثيرا دهشة الفلكيين بما تحمله من صفات فريدة وارقام صاعدة. لقد اضحت الاكتشافات شائعة بحيث ان اعدادا متزايدة منها لم يتسنّ حتى الابلاغ عنها خارج الدوائر العلمية.
خذ مثلا الاعلان عن كوكب عملاق اواخر آيار، اطلق عليه TrES-3، والذي يجري حول كوكبه بسرعة مذهلة ليكمل دورة واحدة كل 31 ساعة، اي ان سنته تعادل فقط 1.3 يوما ارضيا. لقد اصدر الفكليون تصريحا صحفيا بشأنه، لكنك قد لا تكون قد سمعت به بسبب ان الاكتشاف قد غطاه اعلان اكتشاف كوكب آخر، وهذا الاخير بالكاد تلقى تغطية اخبارية.
يقول الان بوس، استاذ علم تشكيل الكواكب في معهد كارنيجي بواشنطن: "لقد اصبح الامر روتينيا. لم يعد معظم الكواكب التي يعثر عليها جديرا باصدار صحفي بسبب انها مجرد (كوكب آخر)". وقد تم تأكيد اكثر من 200 من الكواكب غير الشمسية. وهذه هي القمة الظاهرة لجبل الجليد بالنسبة لاكتشاف الكواكب. لقد اصبح لدى الفلكيين ادوات وتقنيات لم تتوافر قبلا، وهي متقدمة الى درجة ان اكتشاف الكواكب قد اضحى مسألة عادية.
غير ان انتظام العثور على الكواكب قد خفف منه التنوع الشديد في الاكتشافات نفسها، بضمنها التناقضات التالية: حداثة العوالم التي يبلغ عمرها بضعة ملايين من السنين في مقابل تلك التي يبلغ عمرها مليارت السنين، العمالقة الغازية مقابل الكواكب الثلجية الشبيهة بنبتون، الكواكب التي تخفق في دورانها حول نجمها الام بسرعة فلكية مقابل الاخرى التي تبدو انها تترنح زاحفة في مسيرها حول نجمها، والكواكب التي تدور حول نجم مزدوج او قزم احمر او حتى تلك التي تدور حول النجوم التي يطلق عليها (المنهارة).

تقنيات العبور
حدد الفلكيون TrES-3 كجزء من ماسح الكواكب غير الشمسي عبر الاطلسي بينما كانوا يبحثون عن الكواكب العابرة، اي تلك التي تمر مباشرة امام نجمها الام كما تشاهد من الارض. وقد تم اكتشافها عن طريق شبكة من المراقيب في اريزونا وكاليفورنيا وجزر الكناري. حينما مرّ الكوكب TrES-3 امام نجمه الام، التقط المرقاب خفوتا ضئيلا في ضوء النجم يبلغ حوالي 2.5 بالمائة. يستخدم العلماء نسبة الخفوت لتحديد كتلة الكوكب وحجمه وخصائصه الاخرى.
وهو يقع على مبعدة 800 سنة ضوئية في مجموعة هرقل Hercules حوالي عشرة درجات غرب النجم المسمى النسر الواقع (فيغا Vega)، وهو احد المع نجوم سماء الصيف في النصف الشمالي للكرة الارضية. يقول جيورجي ماندوشيلي، من مرقب لويل في اريزونا، وقد شارك في العثور على هذا الكوكب: "انه هائل الحجم، اذ تبلغ كتلته مرتين بقدر المشتري، اكبر كواكب المجموعة الشمسية، وله اقصر زمن دوران معروف". هذا العملاق يدور قريبا جدا من نجمه الام، بما يعادل 50 مرة اقرب من بعد الارض عن الشمس. يقدر الفلكيون ان درجة الحرارة على سطحه ترتفع الى حوالي 1,500 درجة مطلقة.

تذبذبات نجمية
رغم ان "طريقة العبور" تقدم للفلكيين افضل معلومات غير مباشرة عن كوكب غير شمسي، الا ان 20 كوكبا عابرا فقط قد تم تحديدها لحد الان. هذا هو السبب في ان اكثر نجاحات الفرق قد اعتمدت على الطريقة المسماة "طريقة التذبذب"، او تقنية سرعة الاشعاع.
يقول بوس: "ان الفرق التي اعتمدت على طريقة سرعة الاشعاع قد حققت اكثر النجاحات. وهم ضحايا نجاحهم ذاته. فهم يحصلون على المزيد والمزيد من وقت المرقاب لانهم يستطيعون اقناع لجان الاشراف، التي تمنح الوقت لاستخدام المرقاب، انهم اذا حصلوا على المزيد من الليالي للمراقبة فانهم سوف يجدون –على الارجح– المزيد من الكواكب." ويضيف: "ان المعوق الرئيس لايجاد المزيد من الكواكب هو المزيد من الوقت على المرقاب".

الاوائل والتفضيلية
بالاضافة الى ايجاد عوالم جديدة، فقد تحققت الكثير من المكتشفات غير المسبوقة في هذه المجالات النامية. في عام 2001 تمكن فريق يقوده ديفيد كاربونيو من مركز هارفرد – سميثسونيون للفيزياء الفلكية، باستخدام مرقاب هابل الفضائي، من استكشاف الغلاف الجوي للكوكب غير الشمسي المسمى HD 189733b، والمصنف ضمن (المشتريات الحارة)، وذلك للمرة الاولى. كما اكتشف، لاول مرة ايضا، ان كوكب غير شمسي آخر مصنف كاحد (المشتريات الحارة)، ويدعى ابسيلون المرأة المسلسلة بي، يحتوي على تباين حراري كبير: في احد جانبيه تضاهي درجة حرارته تلك المقاسة في اعماق بركان، بينما تنخفض درجة حرارة الجانب الاخر الى ما دون التجمد.
كما تزخر الاكتشافات ايضا بالكواكب ذوات الصفات التفضيلية التي تسبغ عليها شهرة مثل الاكثر هبوبا للرياح، والاصغر، والاضخم، والاسرع دورانا.