أنتج علماء الفلك أول خريطة ثلاثية الأبعاد لكوكب خارج كوكبنا النظام الشمسي – WASP-18b – يمثل قفزة كبيرة إلى الأمام في أبحاث الكواكب الخارجية.
باستخدام تلسكوب جيمس ويب الفضائيطبق الباحثون تقنية جديدة تسمى رسم خرائط الكسوف ثلاثي الأبعاد، أو رسم خرائط الكسوف الطيفي، لتتبع التغيرات الدقيقة في أطوال موجات الضوء المختلفة عندما تحرك WASP-18b خلفه. نجم. وسمحت هذه الاختلافات للعلماء بإعادة بناء درجة الحرارة عبر خطوط الطول والعرض والارتفاعات، مما كشف عن مناطق درجات حرارة متميزة في جميع أنحاء الغلاف الجوي للكوكب.
وقال ريان تشالنر، زميل ما بعد الدكتوراه في قسم علم الفلك بجامعة كورنيل والمؤلف الرئيسي لدراسة نشرت حول البحث: “إذا قمت ببناء خريطة بطول موجي يمتصه الماء، فسترى سطح الماء في الغلاف الجوي، في حين أن الطول الموجي الذي لا يمتصه الماء سوف يسبر أعمق”. إفادة. “إذا جمعت هذه العناصر معًا، يمكنك الحصول على خريطة ثلاثية الأبعاد لدرجات الحرارة في هذا الغلاف الجوي.”
يقع WASP-18b على بعد حوالي 400 سنة ضوئية منا أرض; لديها ما يقرب من 10 مرات كوكب المشتري كتلة ويكمل مدار نجمه المضيف في 23 ساعة فقط. ونظرًا لقربه الشديد من نجمه، تصل درجات الحرارة في الغلاف الجوي للكوكب إلى ما يقرب من 5000 درجة فهرنهايت (2760 درجة مئوية). هذه الظروف الحارقة جعلته مرشحًا مثاليًا لاختبار الطريقة الجديدة لرسم خرائط درجات الحرارة ثلاثية الأبعاد.
كشفت الخريطة عن نقطة ساخنة مركزية مشرقة محاطة بحلقة أكثر برودة على الجانب النهاري للكوكب، ولها مدار مقفل مديًا، مما يعني أن أحد جوانب الكوكب يواجه نجمه دائمًا، مما يدل على أن رياح الكوكب الخارجي تفشل في توزيع الحرارة بالتساوي عبر الغلاف الجوي.
ومن اللافت للنظر أن النقطة الساخنة أظهرت مستويات بخار ماء أقل من المتوسط الجوي لـ WASP-18b. وقال تشالنر: “نعتقد أن هذا دليل على أن الكوكب حار جدًا في هذه المنطقة لدرجة أنه بدأ في تحلل المياه”. “لقد تم التنبؤ بذلك من الناحية النظرية، ولكن من المثير حقًا رؤية ذلك من خلال ملاحظات حقيقية.”
وقال تشالنر إن هذه التقنية الجديدة لرسم خرائط الكسوف ثلاثية الأبعاد ستفتح العديد من الأبواب في مراقبة الكواكب الخارجية، لأنها “تسمح لنا بتصوير الكواكب الخارجية التي لا يمكننا رؤيتها مباشرة، لأن نجومها المضيفة مشرقة للغاية”. وأضاف أنه مع تطبيق رسم خرائط الكسوف ثلاثي الأبعاد على الكواكب الخارجية الأخرى التي لاحظها ويب، “يمكننا البدء في فهم الكواكب الخارجية ثلاثية الأبعاد كمجموعة، وهو أمر مثير للغاية”.
وتم نشر بحث الفريق في المجلة علم الفلك الطبيعة في 28 أكتوبر 2025.
التعليقات