اكتشاف جديد! نظام متعدد الكواكب عمره 10 مليار سنة

اكتشف علماء الفلك الذين يستخدمون القمر الصناعي لمسح الكواكب الخارجية العابرة التابع لناسا ومقياس الطيف عالي الدقة Echelle على تلسكوب Keck I في مرصد WM Keck نظامًا به ثلاثة كواكب خارجية عابرة – بما في ذلك كوكب الأرض الفائق قصير المدى – حول TOI-561 ، أحد أقدم النجوم في مجرتنا درب التبانة.

TOI-561 هو نجم لامع يقع على بعد 280.5 سنة ضوئية في كوكبة السدس، يبلغ عمره حوالي 10 مليارات سنة ، وتبلغ كتلته وحجمه حوالي 80٪ من كتلة الشمس.

يُعرفهذا النجم أيضًا باسم TYC 243-1528-1 ، وهو ينتمي إلى مجموعة نادرة من النجوم تسمى نجوم القرص السميك في المجرة، قالت الباحثة في جامعة هاواي لورين فايس وزملاؤها: “النجوم في هذه المنطقة متميزة كيميائيًا ، مع وجود عدد أقل من العناصر الثقيلة مثل الحديد أو المغنيسيوم المرتبطين ببناء الكواكب”.

يستضيف نجم TOI-561 ما لا يقل عن ثلاثة كواكب صغيرة عابرة ، تسمى TOI-561b و c و d ، وهي واحدة من أقدم أنظمة الكواكب التي تم اكتشافها في مجرة ​​درب التبانة وأكثرها فقراً بالمعادن.

الكوكب الداخلي TOI-561b هو ما يسمى بالأرض الفائقة ذات فترة مدارية تبلغ 0.44 يومًا فقط، قال المؤلف المشارك الدكتور ستيفن كين ، عالم الفيزياء الفلكية بجامعة كاليفورنيا ، ريفرسايد: “في كل يوم تكون فيه على الأرض ، يدور هذا الكوكب حول نجمه مرتين…جزء من سبب المدار القصير هو قرب الكوكب من نجمه ، والذي ينتج أيضًا حرارة لا تصدق.”

“متوسط ​​درجة حرارة سطحه المقدرة تزيد عن 1727 درجة مئوية (2000 درجة كلفن) – أكثر من اللازم لاستضافة الحياة على سطحه اليوم ، على الرغم من أنه كان ممكنًا في يوم من الأيام.

” TOI-561b له كتلة ونصف قطر 3.2 و 1.45 مرة من الأرض ، وكثافة 5.5 جم / سم 3 ، بما يتوافق مع التركيب الصخري، قال الدكتور كين: “لقد حسبنا أن كثافته تعادل كثافة كوكبنا”.

“هذا أمر مفاجئ لأنك تتوقع أن تكون الكثافة أعلى وهذا يتفق مع فكرة أن الكوكب قديم للغاية “، قال فايس: “يعتبر TOI-561b أحد أقدم الكواكب الصخرية التي تم اكتشافها حتى الآن”.

“يدل وجوده على أن الكون قد شكّل كواكب صخرية تقريبًا منذ نشأته قبل 14 مليار سنة الكوكبين الخارجيين ، TOI-561c و d ، لهما كتلة 7 و 3 أضعاف كتلة الأرض ، نصف قطر 2.9 و 2.3 نصف قطر الأرض ، على التوالي.

يدورون حول نجمهم المضيف مرة كل 10.8 و 16.3 يومًا، قال علماء الفلك: “بفضل النجم المضيف اللامع ، فإن هذا النظام متعدد الكواكب قابل للمتابعة الجوية باستخدام التلسكوبات الفضائية…من المتوقع أن يكون TOI-561b هدفًا جيدًا للكسوف ، في حين أن الكواكب TOI-561c و d هي أهداف واعدة للتحليل الطيفي للإرسال خصائص الغلاف الجوي المقارنة للكواكب في هذا النظام الفقير جدًا بالمعادن ستوفر اختبارًا فريدًا لسيناريوهات تكوين الكواكب.