طريقة جديدة لاكتشاف العوالم الغريبة خارج نظامنا الشمسي
اكتُشف الآلاف من الكواكب الخارجية في السنوات الأخيرة، وعُثر على معظمها من خلال طريقة العبور، حيث يقيس التلسكوب البصري سطوع النجم بمرور الوقت.
وإذا انخفض سطوع النجم بشكل طفيف جدا، فقد يشير ذلك إلى أن كوكبا مر أمامه، ما يحجب بعض الضوء.
وتعتبر طريقة العبور أداة قوية، لكن لها قيودا. ليس أقلها أن الكوكب يجب أن يمر بيننا وبين نجمه حتى نكتشفه. وتعتمد طريقة العبور أيضا على التلسكوبات البصرية.
لكن طريقة جديدة يمكن أن تسمح لعلماء الفلك باكتشاف الكواكب الخارجية باستخدام التلسكوبات الراديوية.
وليس من السهل مراقبة الكواكب الخارجية عند أطوال موجات الراديو. فمعظم الكواكب لا تصدر الكثير من ضوء الراديو، ومعظم النجوم تفعل ذلك. ويمكن أيضا أن يكون ضوء الراديو الصادر عن النجوم متغيرا تماما بسبب أشياء مثل التوهجات النجمية.
لكن الكواكب الغازية الكبيرة مثل المشتري يمكن أن تكون مشعة للراديو. وليس من الكوكب نفسه، ولكن من مجاله المغناطيسي القوي. وتتفاعل الجسيمات المشحونة من الرياح النجمية مع المجال المغناطيسي وينبعث منها ضوء راديو.
ويعرف كوكب المشتري بأنه ساطع جدا في ضوء الراديو بحيث يمكنك اكتشافه باستخدام تلسكوب لاسلكي محلي الصنع، واكتشف علماء الفلك إشارات لاسلكية من عدة أقزام بنية.
لكن لم تكن هناك إشارة راديو واضحة من كوكب يشبه المشتري يدور حول نجم آخر. وفي هذه الدراسة الجديدة، نظر الفريق في شكل هذه الإشارة.
واستندوا في نموذجهم إلى الديناميكا المائية المغناطيسية (MHD)، التي تصف كيفية تفاعل الحقول المغناطيسية والغازات المؤينة، وطبقوها على نظام كوكبي يُعرف باسم HD 189733، المعروف بامتلاكه لعالم بحجم كوكب المشتري.
وقاموا بمحاكاة كيفية تفاعل الرياح النجمية مع المجال المغناطيسي للكوكب وحساب ما ستكون عليه إشارة الراديو للكوكب.
ووجدوا العديد من الأشياء المثيرة للاهتمام.
أولا، أظهر الفريق أن الكوكب سينتج منحنى ضوئيا واضحا. وهذه إشارة راديو تختلف بسبب حركة الكوكب. وهذا شيء عظيم لأن الملاحظات الراديوية للحركة دقيقة للغاية. وحتى أكثر دقة من ملاحظات دوبلر الضوئية.
ووجدوا أيضا أن الملاحظات الراديوية يمكن أن تكتشف عبور كوكب يمر أمام نجمه. وستكون هناك ميزات محددة في إشارة الراديو توضح كيفية مرور الغلاف المغناطيسي للكوكب أمام النجم. حتى يتمكن علماء الفلك من فهم قوة وحجم الغلاف المغناطيسي للكوكب بشكل أفضل.
وستكون كلتا الإشارتين خافتين للغاية، لذلك سيستغرق الأمر جيلا جديدا من التلسكوبات الراديوية لرؤيتهما.
ولكن إذا تمكنا من اكتشافها، فإن الإشارات الراديوية الكوكبية ستمنحنا قياسا مداريا دقيقا لكوكب واحد على الأقل في النظام وستساعدنا على فهم تكوين كوكب خارج المجموعة الشمسية وداخله.
