رمز و راز سیاره متورم در صورت فلکی سنبله.

سیاره WASP-107b زمانی دانشمندان را متحیر کرده بود زیرا در حالتی شبیه به یک توپ پشمک وجود داشت.

WASP-107b نام یکی از سیارات سامانه ستاره‌ای WASP-107 است که در فاصله ۲۱۲ سال نوری از زمین و در صورت فلکی سنبله قرار دارد.

دانشمندان نام‌های عجیب و غریبی مانند «سیاره پشمکی» یا «سیاره متورم» به آن داده‌اند.

سیاره پشمکی WASP-107b - تصویر گرافیکی: مدرسه هنر لوکا/ناسا/اسا

دلیل اینکه WASP-107b این لقب‌های عجیب را دارد این است که به نظر می‌رسد از پنبه ساخته شده است.

طبق پایگاه داده سیارات فراخورشیدی ناسا، مطالعات نشان می‌دهد که این دنیای عجیب چگالی تنها حدود ۰.۱۹ تا ۰.۲۰۲ گرم بر سانتی‌متر مکعب دارد، در حالی که چگالی زمین ۵.۵۱ گرم بر سانتی‌متر مکعب است.

سیاره WASP-107b شعاعی کمی کوچکتر از مشتری دارد - 0.94 برابر شعاع مشتری. با این حال، جرم آن تنها حدود 30 برابر زمین است. مشتری - با وجود اینکه یک سیاره گازی با چگالی کمتر از سیارات سنگی است - هنوز 318 برابر جرم زمین دارد.

مدل‌های قبلی شکل‌گیری سیاره نمی‌توانستند توضیح دهند که چگونه چنین سیاره بزرگ اما بسیار سبکی می‌تواند به وجود آمده باشد.

یک تیم تحقیقاتی به رهبری فیزیکدان دیوید کی. سینگ از دانشگاه جانز هاپکینز (ایالات متحده آمریکا) این معما را در مطالعه‌ای که در مجله علمی نیچر منتشر شده است، حل کرده‌اند.

بر اساس شعاع، جرم، سن و دمای داخلی فرضی، آنها معتقدند که WASP-107b دارای یک هسته سنگی بسیار کوچک است که توسط توده بزرگی از هیدروژن و هلیوم احاطه شده است.

اما درک این موضوع دشوار است که چگونه چنین هسته کوچکی می‌تواند این همه گاز را جذب کند. و اگر هسته بزرگ بود، با سرد شدن سیاره، جو آن باید منقبض می‌شد.

آنها با ترکیب مشاهدات دوربین نزدیک به فروسرخ (NIRCam) و ابزار میان-فروسرخ (MIRI) تلسکوپ جیمز وب و دوربین میدان گسترده شماره ۳ هابل (WFC3)، دو مورد از قدرتمندترین تلسکوپ‌های فضایی موجود در حال حاضر، غلظت ذرات بی‌شماری را در جو WASP-107b اندازه‌گیری کردند.

این مولکول‌ها شامل بخار آب، متان، دی‌اکسید کربن، مونوکسید کربن، دی‌اکسید گوگرد و آمونیاک هستند.

طیف‌های هابل و جیمز وب، فقدان شگفت‌انگیز متان را در جو WASP-107b نشان دادند: یک هزارم مقدار مورد انتظار بر اساس دمای ۵۰۰ درجه سانتیگراد آن.

فقط یک توضیح وجود دارد: با وجود اینکه دمای سطح این سیاره در مقایسه با سایر سیارات "مشتری داغ" ثبت شده "خنک" است، اما هسته بسیار داغی دارد، زیرا متان در دماهای بالا ناپایدار است.

این گرمای داخلی ممکن است به دلیل گرمایش جزر و مدی ناشی از مدار بیضوی آن باشد. با دور و نزدیک شدن سیاره به ستاره مادر، گرانش تغییر می‌کند و باعث کشش سیاره و ایجاد این پدیده می‌شود.

محققان پس از تعیین اینکه این سیاره گرمای داخلی کافی برای تغییر کامل جو خود دارد، متوجه شدند که طیف‌سنجی می‌تواند روش جدیدی برای تخمین اندازه هسته نیز ارائه دهد.

نتایج نشان می‌دهد که هسته این سیاره دو برابر بزرگتر از حد انتظار اولیه است. هسته بزرگتر و همواره داغ دلیل پوسته گازی ضخیم این سیاره و حفظ قوام پشمک مانند آن در طول زمان است.

به عبارت دیگر، این سیاره نسخه‌ی داغ‌تری از نپتون نسبت به مشتری است.

منبع: https://nld.com.vn/bi-an-hanh-tinh-sung-hup-giua-chom-sao-xu-nu-196240521081817059.htm