القذائف الضوئية - عندما يدخل شيء ما أو شخص ما بشكل غير متوقع في مجال رؤية الكاميرا أثناء التقاط صورة فوتوغرافية - يحدث كل يوم. أحيانًا يكون صديقًا ، وأحيانًا يكون غريبًا أو ربما طائرًا. ومع ذلك ، نادرًا ما يكون كوكبًا بأكمله. ومع ذلك ، هذا بالضبط ما حدث عندما كان التلسكوب الفضائي CHEOPS ، بقيادة سويسرا ، يلتقط صوراً لنظام كوكبي يبعد 50 سنة ضوئية.
كوكب لا مثيل له
يقع نظام الكواكب في كوكبة Lupus (اللاتينية للذئب) ، حول نجم يسمى Nu2 Lupi ، يمكن رؤيته بالعين المجردة (ولكن ليس من سويسرا). في عام 2019 ، أعلن علماء الفلك السويسريون عن اكتشاف ثلاثة كواكب خارجية حول هذا النجم اللامع الشبيه بالشمس. الكواكب الخارجية الثلاثة لها كتل بين تلك الموجودة في الأرض ونبتون (17 مرة من الأرض) وتستغرق 12 و 28 و 107 يومًا لتدور حول نجمها الأم. "ما يجعل هذه الكواكب الخارجية رائعة حقًا هو أنه يمكننا رؤيتها تمر أمام نجمها مباشرة ؛ يقال إنهم "عبور" ، كما يقول يان أليبرت ، أستاذ الفيزياء الفلكية في جامعة برن والمؤلف المشارك للدراسة التي نُشرت في علم الفلك الطبيعي. "لقد علمنا ذلك بالفعل بالنسبة لكوكبين داخليين ، مما دفعنا إلى توجيه CHEOPS إلى النظام في المقام الأول. ومع ذلك ، فإن الكوكب الثالث بعيد جدًا عن النجم ، ولم يكن أحد يتوقع أن يرى عبوره! "، يضيف أليبرت. في الواقع ، كلما كان الكوكب بعيدًا عن نجمه ، قل احتمال عبوره.
لقد أثبت هذا الأمر تغيير قواعد اللعبة ، حيث إنها المرة الأولى التي يتم فيها رصد كوكب خارجي بفترة ثورة تزيد عن 100 يوم - وهو ما يتوافق مع مسافة من النجم في مكان ما بين نجم عطارد والزهرة عن الشمس - وهو يمر عبر نجم مشرق بما يكفي ليكون مرئيًا بالعين المجردة.
"نظرًا لفترة طويلة نسبيًا ، فإن كمية الإشعاع النجمي التي تصل إلى الكوكب تعتبر معتدلة مقارنة بالعديد من الكواكب الخارجية المكتشفة الأخرى. كلما قل الإشعاع الذي يتلقاه كوكب ما ، قل تغيره بمرور الوقت. لذلك ، كان من الممكن أن يحتفظ كوكب ذو فترة طويلة بمزيد من المعلومات حول أصله "، كما يقول ديفيد إرينريتش ، الأستاذ في جامعة جنيف وعالم الإرسالية في CHEOPS ، الذي شارك في توقيع الدراسة. لكن حتى الآن ، عثر عدد قليل من علماء الفلك خارج المجموعة الشمسية على نجوم خافتة تدور في مدارات. بمعنى آخر: القليل من ضوءها يصل إلى الأرض وبالتالي يجعل دراستها صعبة. ليس هذه المرة: "نظرًا لأن نجمه المضيف الساطع قريب جدًا منا ، فمن الأسهل دراسته. وهذا يجعله هدفًا ذهبيًا للدراسة المستقبلية بدون معادل معروف "، يضيف إهرنريتش.
مزيد من الرؤى من التلسكوبات الأخرى
كشفت القياسات عالية الدقة لـ CHEOPS أن الكوكب الثالث ، المسمى nu2 Lupi d ، يبلغ حجمه حوالي 2.5 مرة حجم الأرض وحوالي 9 أضعاف كتلته. من خلال الجمع بين هذه القياسات والبيانات الأرشيفية من المراصد الأخرى والنماذج العددية التي طورتها جامعة برن ، تمكنت Laetitia Delrez ، الباحثة الزائرة في جامعة جنيف والمؤلفة الرئيسية للدراسة ، من التوصيف الدقيق لكثافة الكوكب وتكوينه. وجيرانها. يوضح ديلريز: "إن الكوكب الأعمق صخري بشكل أساسي ، بينما يبدو أن الكوكب الخارجيين محاطان بأغلفة من غازات الهيدروجين والهيليوم التي تحوي كميات كبيرة من الماء تحتها". في الواقع ، كمية من الماء أكبر بكثير مما تمتلكه الأرض: يتكون ربع كتلة كل كوكب من الماء ، مقارنة بأقل من 0.1٪ للأرض. ومع ذلك ، فإن هذه المياه ليست سائلة ، بل تتخذ شكل جليد عالي الضغط أو بخار عالي الحرارة ، مما يجعل الكواكب غير صالحة للسكن. لكن هذه الأفكار يمكن أن تكون البداية فقط.
"الآن بعد أن اكتشفنا أن جميع الكواكب الثلاثة تمر بمرور الوقت وقمنا بقياس خصائصها بدقة ، فإن الخطوة التالية هي دراستها بأدوات أكبر وأقوى من CHEOPS ، مثل تلسكوب هابل الفضائي أو تلسكوب جيمس ويب الفضائي الذي سيخلفه. يمكن أن تكشف عن مزيد من التفاصيل ، مثل تكوين الغلاف الجوي "يقول إهرنريتش. نظرًا لخصائصه الكلية ومدارها ، سيصبح الكوكب د الطفل الملصق للكواكب الخارجية ذات الغلاف الجوي المعتدل درجة الحرارة حول نجم مشابه للشمس.
# # #
تفاصيل المنشور:
L. Delrez وآخرون: الكشف العابر عن الأرض الفائقة الغنية بالتطاير لفترة طويلة ν2 Lupi d باستخدام CHEOPS ، طبيعة علم الفلك.
الشبكي: /
CHEOPS - بحثًا عن كواكب صالحة للسكن
مهمة CHEOPS (التي تميز القمر الصناعي الخارجي للكواكب) هي الأولى من "مهام فئة S" التي أنشأتها وكالة الفضاء الأوروبية حديثًا - وهي بعثات صغيرة مع ميزانية وكالة الفضاء الأوروبية أصغر بكثير من تلك الخاصة بالبعثات الكبيرة والمتوسطة الحجم ، ومدة زمنية أقصر من بداية المشروع للاطلاق.
تكرس CHEOPS لتوصيف عبور الكواكب الخارجية. إنه يقيس التغيرات في سطوع النجم عندما يمر كوكب أمام هذا النجم. تسمح هذه القيمة المقاسة باشتقاق حجم الكوكب ، وتحديد كثافته على أساس البيانات الموجودة. يوفر هذا معلومات مهمة عن هذه الكواكب - على سبيل المثال ، ما إذا كانت في الغالب صخرية ، أو تتكون من غازات ، أو إذا كان لديها محيطات عميقة. وهذا بدوره يعد خطوة مهمة في تحديد ما إذا كان كوكب ما لديه ظروف ملائمة للحياة.
تم تطوير CHEOPS كجزء من شراكة بين وكالة الفضاء الأوروبية (ESA) وسويسرا. تحت قيادة جامعة برن ووكالة الفضاء الأوروبية ، شارك اتحاد يضم أكثر من مائة عالم ومهندس من إحدى عشرة دولة أوروبية في بناء القمر الصناعي على مدى خمس سنوات.
بدأت CHEOPS رحلتها إلى الفضاء يوم الأربعاء 18 ديسمبر 2019 على متن صاروخ Soyuz Fregat من ميناء الفضاء الأوروبي في كورو ، غيانا الفرنسية. منذ ذلك الحين ، كان يدور حول الأرض في مدار قطبي في غضون ساعة ونصف تقريبًا على ارتفاع 700 كيلومتر بعد النهاية.
يشارك الاتحاد السويسري في تلسكوب CHEOPS ضمن برنامج PRODEX (برنامج تطوير الخبرات العلمية) التابع لوكالة الفضاء الأوروبية ESA. من خلال هذا البرنامج ، يمكن تطوير وبناء المساهمات الوطنية للبعثات العلمية من قبل فرق المشروع من البحث والصناعة. يمنح نقل المعرفة والتكنولوجيا هذا بين العلم والصناعة في نهاية المطاف سويسرا أيضًا ميزة تنافسية هيكلية كموقع تجاري - ويمكّن التقنيات والعمليات والمنتجات من التدفق إلى الأسواق الأخرى وبالتالي توليد قيمة مضافة لاقتصادنا.
مزيد من المعلومات: https: /
استكشاف الفضاء في برن: مع نخبة العالم منذ أول هبوط على سطح القمر
عندما خرج الرجل الثاني ، "باز" ألدرين ، من الوحدة القمرية في 21 يوليو 1969 ، كانت المهمة الأولى التي قام بها هي إعداد تجربة تكوين الرياح الشمسية في برن (SWC) والمعروفة أيضًا باسم "شراع الرياح الشمسية" بواسطة زرعها في أرض القمر ، حتى قبل العلم الأمريكي. كانت هذه التجربة ، التي تم التخطيط لها وتحليل النتائج من قبل الأستاذ الدكتور يوهانس جيس وفريقه من معهد الفيزياء بجامعة برن ، أول حدث عظيم في تاريخ استكشاف الفضاء في برن.
منذ ذلك الحين ، كان استكشاف الفضاء في بيرن من بين النخبة في العالم ، وتشارك جامعة برن في مهمات فضائية لمنظمات الفضاء الرئيسية ، مثل ESA و NASA و ROSCOSMOS و JAXA. مع CHEOPS ، تشترك جامعة برن في المسؤولية مع ESA لمهمة كاملة. بالإضافة إلى ذلك ، يعد باحثو بيرن من بين رواد العالم عندما يتعلق الأمر بنماذج ومحاكاة تكوين وتطوير الكواكب.
تم تعزيز العمل الناجح الذي قام به قسم أبحاث الفضاء وعلوم الكواكب (WP) التابع لمعهد الفيزياء بجامعة برن من خلال تأسيس مركز كفاءة جامعي ، وهو مركز الفضاء والسكن (CSH). كما منح الصندوق الوطني السويسري لجامعة برن المركز الوطني للكفاءة في البحث (NCCR) PlanetS ، الذي يديره بالتعاون مع جامعة جنيف.
أبحاث الكواكب الخارجية في جنيف: 25 عامًا من الخبرة مُنحت جائزة نوبل
يوفر CHEOPS معلومات مهمة عن حجم وشكل وتكوين وتطور الكواكب الخارجية المعروفة. يعد إنشاء "مركز العمليات العلمية" التابع لبعثة CHEOPS في جنيف ، تحت إشراف أستاذين من قسم علم الفلك UNIGE ، استمرارًا منطقيًا لتاريخ البحث في مجال الكواكب الخارجية ، حيث إنه هنا أول تم اكتشافه في عام 1995 من قبل ميشيل مايور وديدييه كيلوز ، الحائزين على جائزة نوبل في الفيزياء لعام 2019. مكّن هذا الاكتشاف قسم علم الفلك في جامعة جنيف من أن يكون في طليعة البحث في هذا المجال ، مع بناء وتركيب HARPS على تلسكوب ESO 3.6 متر في La Silla في عام 2003 ، وهو جهاز قياس الطيف الذي ظل الأكثر كفاءة في العالم لمدة عقدين لتحديد كتلة الكواكب الخارجية. ومع ذلك ، تجاوزت ESPRESSO HARPS في العام الماضي ، وهو مطياف آخر تم بناؤه في جنيف وتم تثبيته على VLT في بارانال.
وبالتالي فإن CHEOPS هو نتيجة لخبرتين وطنيتين ، من ناحية ، المعرفة الفضائية لجامعة برن بالتعاون مع نظيرتها في جنيف ومن ناحية أخرى الخبرة الميدانية لجامعة جنيف بدعم من زميلها في العاصمة السويسرية. اثنان من الكفاءات العلمية والتقنية التي جعلت من الممكن أيضًا إنشاء المركز الوطني للكفاءة في البحث (NCCR) PlanetS.
أفلاطون. Web3 مُعاد تصوره. تضخيم ذكاء البيانات.
المصدر: https://bioengineer.org/unique-exoplanet-photobombs-cheops-study-of-nearby-star-system/
