تتزايد الكواكب الخارجية ، ومع وجود الآلاف من الدراسة ، لا يمكن لموارد العلماء مواكبة.
(الصورة: © NASA)
كما وجدت عوالم غريبة أصبح الأمر أسهل ، فقد أصبح تعلم كل تفاصيل العلماء ، ربما بشكل مدهش ، مضيعة للوقت الثمين للأدوات وأجهزة الكمبيوتر على حد سواء.
اكتشف العلماء حتى الآن 410 4 كواكب خارجية مؤكدة. ولكن لكل شخص كوكب مؤكد التي يثقلها الفلكيون ، هناك حفنة من الكواكب ربما في البيانات ، همسات في البيانات التي قد تأتي من الفواق النجوم أو أزواج من الرقص النجوم أو النجوم المحتملة التي لم يتم قطعها. ولم يعد لدى العلماء الموارد اللازمة لتحليل أزمة هوية كل كوكب محتمل.
"لقد وصلنا إلى النقطة التي لدينا الكثير للاختيار من بينها الآن - هناك الكثير المرشحين المثيرين وقال جيسي كريستيانسن ، عالم الفلك في كالتيك ومعهد علوم كوكب خارج ناسا ، لموقع Space.com: "لا نحتاج في الواقع إلى النظر إلى كل واحد وتأكيد كل واحد." انظر إلى قائمة الكواكب التي تخرج وقل ، "حسنًا ، أي واحدة نعتقد حقًا أننا سنتعلم أكثر عنها؟"
إن التأكيد الصحيح على كوكب خارجي هو عملية شاقة تتطلب من العلماء تحديد حجم وكتلة الجسم لاستبعاد الظواهر الأخرى التي تتنكر ككوكب. تستخدم هذه الملاحظات أدوات موجودة طلب مرتفع من العلماء دراسة مجموعة من الظواهر.
ويمكن أن تستغرق عملية التأكيد وقتًا طويلاً. قال كريستيانسن أنه في المواقف المعقدة يمكن أن تمتد إلى عام. وقالت: "إن بعض هؤلاء المرشحين للكوكب حقا ، إذا حصل على خطافه فيك ، إذا أصبح الشيء الذي تحاول حله ، يمكنك أن تغرق في كل وقت في هذه الأشياء."
ولكن هناك طريقتان مختلفتان لذلك تعرف على الكواكب الخارجية. تقوم إحدى المقاربات بتكبير الكواكب الفردية لتعلم أكبر قدر ممكن - سواء كانت صخرية أو غازية ، وما إذا كان لديها جو وكيف يبدو ذلك الغلاف الجوي ، وكيف يمكن أن يكون كما هو. لكن هذه الأسئلة يمكن الإجابة عليها فقط عن الكواكب التي تدور حول النجوم الساطعة بشكل خاص. خلاف ذلك ، لا يمكن للعلماء الحصول على بيانات كافية.
ينظر النهج الثاني إلى تنوع الكواكب عبر الكون كمجموعة سكانية. وقال كريستيانسن "كانت مهمة كيبلر مهتمة بالإحصاءات". "كانت النقطة هي جعل الآلاف من الكواكب توضع في دلاءنا وتقول ،" حسنًا ، هذا هو الأكثر شيوعًا ، هذا هو التالي الأكثر شيوعًا وهذا النوع من الأشياء. "
وهو بالضبط ما تلسكوب كيبلر الفضائي بين عامي 2009 و 2018 خلال مهمتيها المميزتين ، المسماة Kepler و K2 ، حيث وجدت أكثر من 2500 كوكب خارجي مؤكد. وقال كريستيانسن إن هذه الثروات دفعت إلى تحول في تفكير العلماء ، حيث أصبحت العوالم الفردية أقل تفردا.
"إذا كانت هي الثمانين كوكب المشتري الساخن لقد تم العثور عليها وليس لدينا أي سبب للاعتقاد بأنها ستكون مختلفة عن الـ 79 التي سبقتها ، "هل ستقوم بتدقيقها بنفس الطريقة التي فحصنا بها أول 79؟"
وهكذا ، كما تراكمت اكتشافات كبلر ، قدم العلماء تقنية جديدة لتقييم الكواكب المحتملة ، تسمى التحقق من الصحة. من خلال الملاحظات المكتسبة بسهولة أكبر ، يدير الفلكيون نموذجًا إحصائيًا لتقييم احتمالية التفسيرات غير الكوكبية للبيانات التي حصلوا عليها ؛ تحت حد معين ، هذا جيد بما يكفي للعلماء الذين يركزون على مسح مجموعات من الكواكب الخارجية.
وقال كريستيانسن: "كانت هناك ثورة في الميدان في تفكيرنا ، وهي أنه ليس علينا في الواقع أن نؤكد كل واحد ، يمكننا التحقق من صحتها". "إذن أنت تعتقد أنه كوكب ، إحصائيًا ، لكنك في الواقع لم تفعل ذلك قياس الكتلة. هذا نوع من رخيصة - أستخدم عروض الأسعار - وهذا نوع من طريقة رخيصة لتأكيد الكواكب ".
ولكن حتى التحقق من صحة الكواكب أصبح الآن عملية مكلفة للغاية لعلماء الكواكب الخارجية لتطبيقها على كل عالم محتمل. وقال كريستيانسن إن ندرة موارد تأكيد الكوكب التي يواجهها علماء الفلك ستصبح مشكلة أكثر حدة فقط.
في أبريل 2018 ، أطلقت وكالة ناسا مكتشفها الجديد للكوكب عبور القمر الصناعي لمسح الكواكب الخارجية ، أو TESS. يتوقع العلماء تأكيد حوالي 16000 من الكواكب التي تم رصدها في بياناته - ولكن هذا يتطلب استنشاق مكان ما بالقرب من 100000 إلى 300000 من الكواكب المرشحة وتقييم كل منها.
وقالت كريستيانسن ، "الآن يجب أن أنظر إلى جميع هؤلاء المرشحين وأن أقرر أيهم أريد تأكيده" ، وقالت إنها متحمسة لفضل الكواكب الخارجية ، على الرغم من الأولوية الصارمة التي تتطلبها. "لقد كنت أبحث عن الكواكب منذ عام 2004 - 15 عامًا - والكثير من العلماء يبحثون لفترة أطول. وهذه هي المرة الأولى التي جلست فيها وذهبت ،" واو. لا يستحق القيام ببعض هذا ، من حيث الوقت فقط ".
وقالت إن إحراج الثروات سيستمر فقط. ناسا القادم مكتشف الكواكب الخارجية ، و تلسكوب المسح الميداني بالأشعة تحت الحمراء (WFIRST)، قد يسمح للعلماء باكتشاف 100000 كواكب خارجية مؤكدة - وهو ما يعني تقييم مئات الآلاف من المرشحين.
وقال كريستيانسن "الخروج بطرق إحصائية جديدة للتعامل مع هذا أعتقد أنه سيكون أكثر أهمية كأداة للمضي قدما". "لدينا كواكب أكثر من مواردنا ، لكن هذا سيزداد سوءًا وأسوأ بكثير ، مثل ، أضعافًا مضاعفة للعقد القادم."
- 7 طرق لاكتشاف الكواكب الغريبة
- تصوير كوكب خارج المجموعة الشمسية: ما مدى صعوبة ذلك؟
- أغرب الكواكب الغريبة بالصور