ونُشرت النتائج هذا الشهر في مجلة Astrophysical Journal Letters، حيث كشف علماء الفلك عن عملاق الغاز الذي أطلق عليه اسم WASP-62b لأول مرة في عام 2012 من خلال برنامج البحث عن الكواكب واسع الزاوية (WASP). ومع ذلك، لم تتم دراسة غلافه الجوي عن كثب حتى الآن.
وتقول منازا علم ، طالبة الدراسات العليا في مركز الفيزياء الفلكية الذي قاد الدراسة: "خلال أطروحتي، كنت أعمل على توصيف الكواكب الخارجية .. آخذ الكواكب المكتشفة وأتابعها لأعرف غلافها الجوي".
ويقع WASP-62b، المعروف باسم "كوكب المشتري الساخن"، على بعد 575 سنة ضوئية وتبلغ كتلته نحو نصف كتلة كوكب المشتري في نظامنا الشمسي.
ومع ذلك، على عكس كوكب المشتري، الذي يستغرق ما يقارب 12 عاما للدوران حول الشمس، يكمل WASP-62b دورانا حول نجمه في أربعة أيام ونصف اليوم فقط. وهذا القرب من النجم يجعله شديد الحرارة، ومن هنا جاء اسم "كوكب المشتري الساخن".
وباستخدام تلسكوب هابل الفضائي، سجلت علم بيانات وملاحظات للكوكب باستخدام التحليل الطيفي، ودراسة الإشعاع الكهرومغناطيسي للمساعدة في اكتشاف العناصر الكيميائية. وراقبت الطالبة على وجه التحديد WASP-62b أثناء مروره أمام نجمه المضيف ثلاث مرات، وقامت برصد الضوء المرئي، والذي يمكنه اكتشاف وجود الصوديوم والبوتاسيوم في الغلاف الجوي للكوكب.
وتقول علم: "أعترف أنني في البداية لم أكن متحمسة للغاية بشأن هذا الكوكب. ولكن بمجرد أن بدأت في إلقاء نظرة على البيانات، شعرت بالحماس".
وأضافت: "بينما لم يكن هناك دليل على وجود البوتاسيوم، كان وجود الصوديوم واضحا بشكل لافت للنظر. وتمكن الفريق من رؤية خطوط امتصاص الصوديوم الكاملة في بياناتها، أو بصماتها الكاملة".
وتشرح علم أن السحب أو الضباب في الغلاف الجوي من شأنه أن يحجب التوقيع الكامل للصوديوم، ولا يستطيع علماء الفلك عادة سوى تقديم تلميحات صغيرة لوجوده. وهذا دليل قوي على أننا نشهد غلافا جويا صافيا".
والكواكب الخالية من السحب نادرة للغاية، حيث يقدر علماء الفلك أن أقل من 7% من الكواكب الخارجية لها غلاف جوي صاف، وفقا لبحث حديث. وعلى سبيل المثال، تم اكتشاف أول كوكب خارجي معروف آخر له غلاف جوي صاف في عام 2018، ويُسمى WASP-96b، ويُصنف على أنه كوكب زحل ساخن.
ويعتقد علماء الفلك أن دراسة الكواكب الخارجية ذات الأغلفة الجوية الصافية يمكن أن تؤدي إلى فهم أفضل لكيفية تشكلها. وتقول علم إن ندرتها "تشير إلى حدوث شيء آخر أو أنها تشكلت بطريقة مختلفة عن معظم الكواكب".
وتسهل الأجواء الصافية أيضا دراسة التركيب الكيميائي للكواكب، والتي يمكن أن تساعد في تحديد مكونات الكوكب.
ومع إطلاق تلسكوب جيمس ويب الفضائي في وقت لاحق من هذا العام، يأمل الفريق في الحصول على فرص جديدة لدراسة وفهم WASP-62b بشكل أفضل.
ويجب أن تساعد التقنيات المحسّنة للتلسكوب، مثل الدقة العالية، على استكشاف الغلاف الجوي بشكل أقرب للبحث عن وجود المزيد من العناصر، مثل السيليكون.
المصدر: phys.org