جار خفي يُخفي عبور كوكب أمام نجمه ويكشف أسرار هجرته
اختفى عبور الكوكب TOI-2535 b أمام نجمه بعدما غيّر جار خفي مداره بجاذبيته، فمال بعيداً عن خط الرؤية. تكشف الظاهرة كيف تتفاعل الكواكب وتعيد تشكيل مداراتها، وقد تساعد العلماء على فهم هجرة المشتريات الحارة نحو نجومها.
اختفى عبور الكوكب TOI-2535 b أمام نجمه أثناء مراقبة العلماء له. والسبب، بحسب بيانات القمر الاصطناعي TESS، أن كوكباً جاراً لا يُرى سحب مداره حتى مال بعيداً عن محاذاة النجم. ويبعد الكوكب نحو 1000 سنة ضوئية عن الأرض.
والعبور (Transit) هو مرور الكوكب أمام نجمه، فينخفض ضوء النجم انخفاضاً طفيفاً يلتقطه التلسكوب. وقد توقّف TESS عن رصد هذا الانخفاض في مارس 2026.
كيف رصد TESS الاختفاء؟
راقب القمر الاصطناعي TESS، أي القمر الاصطناعي لمسح الكواكب العابرة التابع لوكالة ناسا، الكوكب TOI-2535 b سبع سنوات، من أبريل 2019 حتى مارس 2026. ويكمل الكوكب دورة حول نجمه كل 8.25 يوم أرضي، أي أسرع بعشر مرات من دوران عطارد حول الشمس. ويصنّفه الفلكيون من فئة المشتريات الحارّة (Hot Jupiters).
لو كان مدار الكوكب ثابتاً لجاءت العبورات في مواعيد منتظمة. لكن ما رصده TESS كان مختلفاً، إذ تقدّمت العبورات أو تأخرت في كثير من الأحيان نحو ست ساعات عن موعدها المتوقع. ثم غابت تماماً في مارس 2026.
واعتمد الباحثون في الدراسة، التي نُشرت الاثنين 9 نوفمبر في مجلة Astrophysical Journal Letters، على ملاحظات TESS لفحص هذا النظام.
ما الذي حرّف مدار الكوكب؟
تشير بيانات TESS إلى أن للكوكب جاراً لا يُرى بعدُ. يجذب هذا الجار TOI-2535 b بجاذبيته، ويجذبه الكوكب بالمثل. وهذا التجاذب المتبادل يجعل مداري الكوكبين يتأرجحان. ومع التأرجح مال مدار TOI-2535 b بعيداً عن محاذاة نجمه، فانتهت العبورات التي كان TESS يرصدها.
ولا يُتوقع أن يعبر TOI-2535 b نجمه مجدداً قبل 30 سنة على الأقل. أما الجار الخفي فقد يعبر النجم قبله.
يقول Samuel Yee، عضو الفريق من جامعة كاليفورنيا في لوس أنجلوس: «نحن نتصوّر الكون أشبه بآلة ساعة، حيث كل شيء منتظم، لكن هذا غير صحيح. إذا وُجدت كواكب متعددة في نظام واحد، فيمكن أن يؤثر بعضها في مدارات بعض. ونعرف بضعة أنظمة من هذا النوع».
ويضيف أن هذا النظام هو الأشد تطرفاً بين ما رُصد: «هذا أشد الأمثلة تطرفاً التي رأيناها، لأن الكوكبين يتفاعلان بقوة كبيرة. فمدار الكوكب يميل بسرعة إلى درجة أن عبوره اختفى ونحن نراقبه». وجاء ذلك في تصريح Yee.
ماذا يقول الجار الخفي عن هجرة المشتريات الحارّة؟
لا تزال طريقة تكوّن المشتريات الحارّة وهجرتها نحو الداخل موضع تخمين. فمسارات تكوّن الكواكب المعروفة اليوم تفترض أن يتكوّن كوكب كهذا حيث يتوافر جليد كثير. ومن غير المرجّح أن يكون الجليد وفيراً في موقع قريب من النجم كالموقع الذي يدور فيه TOI-2535 b الآن. لذلك يرجّح الباحثون أن تتكوّن هذه الكواكب بعيداً عن نجومها، ثم تهاجر إلى الداخل.
وهناك مساران مقترحان لهذه الهجرة:
المسار الأول: تدفع أحداث عنيفة، كاقتراب كوكبين حتى يكادا يتصادمان، الكوكبَ إلى مدار إهليلجي (بيضوي). بعد ذلك يسحبه تفاعله مع النجم نحو الداخل.
المسار الثاني: يهاجر الكوكب مع كواكب أخرى عبر القرص الكوكبي الأولي. وهذا القرص سحابة مسطحة من الغاز والغبار تحيط بنجم وليد.
والهجرة البطيئة عبر القرص يُفترض أن تنتج نظاماً كوكبياً شديد التسطّح، لا ميول مدارية متطرفة فيه. لكن ميل TOI-2535 b يدل على أن تفاعلات مدارية لاحقة قادرة على لَيّ أنظمة كانت مسطحة في البداية.
وجود الجار القريب يرجّح المسار الثاني في حالة هذا الكوكب. يقول Yee: «بما أن TOI-2535 b له جار قريب، فمن المرجّح أنه هاجر بالالتفاف ببطء نحو الداخل بدل أن يُقذف إليه». ويصف Yee هذه القناة التكوينية بأنها غير شائعة لكنها مثيرة للاهتمام.
وينوي العلماء الآن دراسة ما يكشفه التأرجح الشديد في هذا النظام عن طريقة تكوّنه. وسيبقى السؤال المفتوح هو الموعد الذي يعبر فيه الجار الخفي نجمه، وقد يعبره قبل TOI-2535 b.
أخبار ذات صلة
ناسا تبدأ مسعى جديداً لإعادة عينات المريخ إلى الأرض
لا نستطيع رؤية الومضات الراديوية السريعة، لكن أصبح بإمكاننا سماعها الآن بفضل كاتدرائية فنلندية
كوكب خارجي صالح للحياة: ماذا يتطلب حقاً؟
