جسمی که ما فکر می‌کردیم متعلق به رایج‌ترین دسته‌ی سیاره‌ها در کهکشان است، چیزی است که  هرگز فکر نمیکردیم



سیاره فراخورشیدی Enaiposha یا GJ 1214 b، یک دنیای مه آلود است که به دور یک ستاره کوتوله قرمز در فاصله حدود ۴۷ سال نوری از زمین می چرخد. مشاهدات گسترده‌ای که با استفاده از JWST(تلسکوپ جیمز وب) انجام گرفته بود ما را واداشته بود که تصور کنیم با یک نپتون کوچک رو به رو هستیم؛ ولی اکنون روشن شده است که این سیاره فراخورشیدی بیشتر شبیه ناهید است – ولی بسیار بزرگتر.

این باعث می‌شود که این سیاره در گونه‌ی خودش نخستین باشد، دسته‌ای که ستاره‌شناسان آن را «ابر ناهید» می‌نامند. سیاره اِنایپوشا(یک واژه از زبانهای آفریقای شرقی است به معنی توده بزرگ آبی(نه رنگ، آب)) یکی از سیارات فراخورشیدی است که در آسمان پژوهش شده است. این سیاره در سال ۲۰۰۹ یافت شده است و اندازه‌ی جرم و شعاعش تقریبا بین زمین و نپتون است؛ مشاهدات بیشتر همچنین جو قابل توجهی را از آن نشان داده است.

سیارات فراخورشیدی در این رژیم توده‌ای به طور کلی به دو دسته تقسیم می شوند؛ ابر زمین‌ها، سیاره‌های فراخورشیدی بزرگ‌تر از زمین هستند و اگر اصلاً جوی داشته باشند، میزبان اتمسفرهای غنی از هیدروژن هستند؛ و به اصطلاح  کوتوله‌های گازی(مینی نپتون‌ها؛ نپتونک‌ها ((: ) می‌توانند گاهی اندازه‌های مشابهی [با دسته قبلی] داشته باشند، اما ترکیب آن‌ها به‌طور قابل‌توجهی متفاوت است، جوهای متراکم‌تر و غنی‌تر از هیدروژن و هلیوم و اقیانوس‌های مایع احتمالاً سطوح این دسته از سیارات را[مینی نپتون ها یا کوتوله‌های گازی یا سیاره گذرشی] پیچیده میکند. کوتوله‌های گازی از بین بیش از ۵۸۰۰ سیاره فراخورشیدی تایید شده در زمان نگارش این گزارش، پرتعدادترین هستند، که این جالب است، زیرا ما در منظومه خورشیدی خودمان از این گونه نداریم.

هم ابرزمین‌ها و هم کوتوله‌های گازی(مینی نپتون‌ها) برای دانشمندان شگفت‌انگیز هستند، زیرا اگر در فاکتورهایی مناسب باشند، ممکن است برای زندگی، آن‌گونه که ما می‌شناسیم، قابل سکونت باشند. تا حدودی به همین دلیل است که اخترشناسان  بر روی سیاره اینایپوشا برای پژوهش تمرکز کرده‌اند، جهانی با شعاع ۲.۷ برابر زمین و جرمی به اندازه ۸.۲ برابر جرم زمین.

اگرچه این جهان بسیار نزدیک به ستاره میزبان خود، اورکاریا است، و بنابراین بسیار گرمتر از آن است که به احتمال زیاد قابل سکونت باشد، ولی نزدیکی آن به زمین ما به این معنی است که ما می توانیم آن را به آسانی ببینیم، و این به این معنی است که می تواند اطلاعاتی به ما بدهد که ممکن است به درک ما از دیگر سیاره‌های مشابه ولی در فاصله بهتر نسبت به ستاره‌شان در کهکشان کمک کند.

اما اِنایپوشا سختی‌هایی نیز[برای پژوهش] دارد. جو آن به اندازه‌ای غلیظ است که نمی توانیم به آسانی به آن نگاه کنیم. اما پژوهشی که در سال ۲۰۲۳ بر اساس مشاهدات JWST و هابل منتشر شد، نشان داد که این سیاره فراخورشیدی ممکن است جوی غنی از آب داشته باشد که حاوی فلزات تبخیر شده نیز باشد.
پژوهش‌های جدید نشان می‌دهد که ممکن است چیزی را از دست داده باشیم. تیمی از پژوهشگران به رهبری اخترشناسان Everett Schlawin در دانشگاه آریزونا و Kazumasa Ohno در رصدخانه ملی نجوم ژاپن، داده‌های ترانزیت اِنایپوشا را مطالعه کردند و چیزی غیرمنتظره پیدا کردند.

همچنان که این سیاره فراخورشیدی از مقابل ستاره‌اش گذر می‌کرد و در مدار ۱.۶ روزه خود می چرخید، داده های JWST نشان داد که نور ستاره‌ای که از جو اِنایپوشا عبور می کند توسط دی اکسید کربن تغییر کرده است، در غلظت هایی مشابه دی اکسید کربن جو ناهید که بیش از ۹۶ درصد از جو سیاره را تشکیل می دهد. 

اما سیگنال خیلی ضعیف بود. Ohno می‌گوید: «سیگنال کربن دی اکسید شناسایی‌شده از پژوهش اول بسیار کوچک است، و بنابراین نیاز به تجزیه و تحلیل آماری دقیق برای اطمینان از واقعی بودن آن داشتند. در عین حال، برای استخراج ماهیت واقعی جو GJ 1214 b به بینش های فیزیکی و شیمیایی نیاز هم داشتیم.»

بنابراین، در مقاله دوم، محققان به اجرای مدل‌های نظری پرداختند که می‌تواند داده‌ها را توضیح دهد. آنها دریافتند سناریویی که به بهترین وجه با مشاهدات مطابقت دارد، این است که انایپوشا دارای جوی باشد که فلزات در ارتفاعات پایین‌تر بر آن تسلط دارند و فقط مقادیر نسبتاً کمی هیدروژن داشته باشد.
در ارتفاعات بالاتر، اتمسفر متشکل از یک مه غلیظ با ذرات معلق در هوا، و همچنین کربن دی اکسید است.

از این مفهوم اَبَر ‌ناهید بیرون می‌آید، جهانی شبیه به زهره: بسیار داغ، و خفه شده توسط جوی غنی از کربن که دیدن آن دشوار است.

The Astrophysical Journal Letters: here🥉and here.🥉

سام آریامنش
🌖 @ofoghroydadd