نقف على حافة المرحلة التالية من اكتشاف الكواكب. الكواكب ، كتلة الأرض ، بعيدة المنال اليوم ، ولكن يتم اكتشاف فئة جديدة من الكواكب الفائقة الأرض ، وسيتم عرض المزيد مع الجيل القادم من المقاريب الأرضية والفضائية. ربما سيكون البحث الأكثر إثارة للاهتمام في أجواء هذه الكواكب.
يمكن أن تحتوي الأرض الفائقة على ما يصل إلى 10 أضعاف كتلة الأرض ، ولكن مع سطح صلب ومياه سائلة يمكن أن تكون صالحة للسكن. عرض تقديمي حديث قدمته إليزا ميللر ريتشي من جامعة هارفارد في الاجتماع ال 213 للجمعية الفلكية الأمريكية ناقش أنواع الأجواء التي قد يراها علماء الفلك عندما تبدأ هذه الأرض الفائقة في الظهور. على الرغم من كونه شيئًا مثيرًا للاهتمام من الناحية العلمية - إطلاق الغازات الجيولوجية ، والدليل على تكتونية الصفائح ، وسمك أو رقة الغلاف الجوي ، فإن السؤال الأكثر إثارة للاهتمام هو: هل يمكن لكواكب الأرض الفائقة أن تدعم الحياة؟
للحصول على الحياة كما نفهمها ، ستحتاج كواكب الأرض الفائقة (مثل الكواكب الأرضية العادية) إلى وجود ماء سائل على سطحها ، ويتطلب نطاق درجة حرارة معين - المنطقة النجمية الصالحة للسكن. كما نرى في نظامنا الشمسي ، يساعد الغلاف الجوي للكوكب على تنظيم درجة حرارته. يتميز كوكب الزهرة بجو كثيف وهو ساخن بما يكفي لإذابة الرصاص ، بينما تتمتع الأرض بدرجة حرارة جيدة للسماح بتكوين الماء السائل على سطحه. للمريخ جو رقيق وبارد حقًا. ليس فقط سمك الغلاف الجوي هو ما يهم ، بل ما يحتويه أيضًا: ثاني أكسيد الكربون والماء وما إلى ذلك.
تتكون معظم الكواكب عالية الكتلة مثل المشتري من الهيدروجين. الكواكب الأرضية منخفضة الكتلة مثل الأرض لا يمكنها التمسك بهيدروجينها وتهرب إلى الفضاء خلال تاريخ الكوكب المبكر. لكن هذه الأرض الفائقة قد تكون قادرة على التمسك بهيدروجينها. بدلاً من الغلاف الجوي المنخفض الهيدروجين مثل الأرض ، قد يكون لديهم جو بكميات كبيرة من الماء. والماء هو غاز قوي من غازات الدفيئة - تمثل كميات ضئيلة من بخار الماء في الغلاف الجوي للأرض 60٪ من تأثير الاحتباس الحراري لدينا ، مما يجعل الكوكب دافئًا وقابلًا للسكن.
سألت ميللر ريتشي عن تأثير كميات كبيرة من الهيدروجين على الغلاف الجوي لكوكب الأرض الفائق. لدينا مياه هنا على الأرض ، ولكن القليل جدًا في الغلاف الجوي. بخار الماء هو غاز دفيئة قوي وسيساعد في تحديد درجة حرارة الكوكب. "كمية الهيدروجين في الغلاف الجوي لكوكب الأرض الفائق ستؤثر بشكل كبير على منطقته الصالحة للسكن. هذا سؤال مهم حقًا ، إنه ما نتطلع إليه بعد ذلك ".
يمكن للبعثات الحالية اكتشاف الأرض الفائقة باستخدام طريقة العبور ، حيث يعتم الكوكب الضوء من نجمه الأصلي أثناء مروره في المقدمة. من خلال طرح التوقيع الكيميائي عندما يمر الكوكب خلف النجم ، يمكن لعلماء الفلك تحديد غلافه الجوي.
إن العثور على الأرض الفائقة هو في حدود التلسكوبات الحالية ، ولكن سيتم إطلاق أدوات أكثر قوة قريبًا. ستبدأ مهمة كيبلر التابعة لوكالة ناسا ، والتي تم إطلاقها في أبريل 2009 ، عددًا أكبر من الأرض الفائقة عما تم العثور عليه بالفعل. لكن الجيل التالي من التلسكوبات الفضائية ، مثل تلسكوب جيمس ويب الفضائي التابع لناسا ، سيسمح للفلكيين بتصوير الغلاف الجوي لهذه الكواكب مباشرة.
