نوشته هایی از همه چیز و همه جا

دانشمندان جو و چرخه‌ی آب‌وهوایی جدیدی را در سیاره‌ی فراخورشیدی K2-141b شناسایی کرده‌اند که بسیار شدید و عجیب به‌نظر می‌رسد.

در سیاره فراخورشیدی K2-141b که هم‌اندازه‌ی زمین است و بیش از 200 سال نوری با ما فاصله دارد، اقیانوس‌ها از گدازه‌ی مایع شکل گرفته‌اند، بادها با سرعت فراصوت می‌وزند و باران‌های سنگی می‌بارد و این شرایط باعث شده دانشمندان از آن به‌عنوان یکی از سخت‌ترین شرایط آب‌وهوایی یاد کنند. در ادامه این مطلب از مجله دلتا درباره این بارش سنگ از آسمان سیاره فراخورشیدی بخوانید.

این سیاره در اصل سال 2018 توسط تلسکوپ کپلر کشف شد اما در مطالعه‌ای تازه به سرپرستی «جیانگ گوین» (Giang Nguyen) که در نشریه‌ی Monthly Notices of the Royal Astronomical Society منتشر شده، دانشمندان دانشگاه مک‌گیل، دانشگاه یورک و مؤسسه‌ی آموزش علوم هند برای نخستین بار به پیش‌بینی شرایط آب‌وهوایی K2-141b می‌پردازند. شرایطی که با تلسکوپ‌های نسل بعدی مانند تلسکوپ فضایی جیمز وب می‌تواند از صدها سال نوری دورتر قابل تشخیص باشد.

دانشمندان هنگام تجزیه و تحلیل الگوی روشنایی این سیاره دریافتند که حدود دو سوم این سیاره نور روز را تجربه می‌کنند. نزدیکی K2-141b به ستاره‌اش باعث قفل گرانشی آن شده و همیشه یک سمت آن به طرف ستاره است. این بخش گرم و سوزان این سیاره به دمای بیش از 2900 درجه‌ی سانتی‌گراد می‌رسد و به اندازه‌ای زیاد است که نه تنها سنگ‌ها را ذوب می‌کند، بلکه آن‌ها را بخار می‌کند و جوی نازک و غیر قابل سکونت ایجاد می‌کند.

«نیکولاس کووان» (Nicolas Cowan) نویسنده‌ی همکار در این پژوهش گفت: «یافته‌ ما احتمالا به این معنی است که جو کمی فراتر از سواحل اقیانوس گدازه گسترش یافته و این موضوع ردیابی آن را با تلسکوپ‌های فضایی آسان‌تر می‌کند.»

بخش‌های دیگر این سیاره‌ فراخورشیدی در تاریکی پایان‌ناپذیری پوشانده شده است و دمای بسیار سرد 200- درجه‌ سانتی‌گراد را تجربه می‌کند.

در چرخه‌ آب‌وهوایی روی زمین، آب بخار می‌شود، به بالای جو می‌رود، متراکم می‌شود و هنگام باران به سطح زمین بازمی‌گردد. اکنون همین فرآیند در سیاره‌ K2-141b روی می‌دهد فقط به چرخه آب، چرخه‌ سنگ‌ها روی می‌دهد.

سدیم، سیلیسیم مونواکسید و سیلیسیم دی‌اکسید موجود در آسمان سیاره‌ فراخورشیدی K2-141b به بخار مواد معدنی تبدیل می‌شود و توسط بادهای فراصوت که سرعت آن‌ها به بیش از 5000 کیلومتر بر ساعت می‌رسد، به بخش‌های تاریک این سیاره منتقل می‌شوند. در آن‌جا سنگ‌ها به درون اقیانوس ماگما با عمق نزدیک به 100 کیلومتر می‌بارند و برای شروع دوباره‌ی چرخه به سمت روشن سیاره جریان می‌یابند.

به گفته‌ دانشمندان این چرخه به اندازه‌ چرخه آب روی زمین ثابت نیست. جریان اقیانوس ماگما از سمت تاریک به روشن آهسته‌تر روی می‌دهد. پژوهشگران پیش‌بینی می‌کنند که ترکیب مواد معدنی این سیاره با گذشت زمان تغییر می‌کند و موجب می‌شود که در نهایت سطح و جو سیاره کاملا دگرگون شود.

کووان افزود: «همه‌ی سیارات سنگی از جمله زمین به صورت دنیایی مذاب آغاز به کار کردند اما به سرعت سرد و جامد شدند. سیارات گدازه‌ای، دید یکتایی درباره‌ی این مرحله از تکامل سیاره‌ای به ما می‌دهند.»

دانشمندان امیدوارند که با راه‌اندازی تلسکوپ فضایی جیمز وب در سال 2021 مشاهدات خود را بیشتر بررسی کنند.

بیشتر بخوانید: برای مطالعه بیشتر در حوزه نجوم مطلب «ارتباط با وویجر 2 پس از هفت ماه» را بخوانید.

 

 

با مجله دانستنی دلتا همراه باشید