کشف سیاره‌ای که بوی تخم‌مرغ فاسد می‌دهد

اخترشناسان با استفاده از تلسکوپ فضایی جیمز وب، یکی از نزدیک ترین سیارات به زمین را مشاهده کردند که بویی شبیه به تخم مرغ های گندیده منتشر می کند.

به گزارش ایسنا، به نقل از فضا، این سیاره که متعلق به گروه سیاراتی به نام «مشتری داغ» است، پیش از این به خاطر بارش‌های شیشه‌ای مرگبار، دمای شدید و بادهایی که سرعت آن به 8046 کیلومتر در ساعت می‌رسد مشهور است. اما این کشف جدید باعث می شود که سختی آن بیشتر شود.

مشاهدات تلسکوپ فضایی جیمز وب از کشف یک مولکول سولفید هیدروژن خبر داده است که بوی نامطبوع تخم های فاسد را در جو این سیاره فراخورشیدی منتشر می کند.

این کشف جدید می تواند به دانشمندان بگوید که چگونه جو سیارات غول پیکر گازی ممکن است تحت تأثیر حضور گوگرد قرار گیرد که عنصر مهمی در شکل گیری سیارات است.

نام این سیاره فراخورشیدی HD 189733 b است و اندازه و جرم آن حدود 1.13 برابر مشتری است. این سیاره که در سال 2005 کشف شد، در فاصله 65 سال نوری از زمین در صورت فلکی انتقام قرار دارد.

سیارک HD 189733 b در فاصله 4.8 میلیون کیلومتری یا حدود سه درصد از فاصله زمین و خورشید به دور ستاره خود می چرخد. اتمسفر داغ و ابرهای شیشه‌ای به این سیاره ظاهری عجیب و تقریباً آرام مرمری آبی و سفید داده است.

گوانگوی فو، اخترفیزیکدان دانشگاه جان هاپکینز (JHU) گفت: سولفید هیدروژن یک مولکول مهم است که ما نمی دانستیم در این سیاره وجود دارد. ما پیش بینی کرده ایم و می دانیم که سولفید هیدروژن در مشتری وجود دارد، اما آن را در خارج از منظومه شمسی مشاهده نکرده ایم. ما به دنبال حیات در این سیاره نیستیم زیرا بیش از حد گرم است، اما یافتن سولفید هیدروژن پله ای برای یافتن این مولکول در سیارات دیگر و به دست آوردن درک بهتری از نحوه شکل گیری انواع مختلف سیارات است.

فو و همکارانش نه تنها توانستند سولفید هیدروژن را در اتمسفر HD 189733 b تشخیص دهند، بلکه میزان گوگرد کل سیاره را نیز اندازه گرفتند. علاوه بر این، آنها توانستند منابع اکسیژن و کربن را در این سیاره فراخورشیدی تعیین کنند و آب، دی اکسید کربن و مونوکسید کربن را پیدا کردند.

فو ادامه داد: گوگرد یک عنصر حیاتی برای ساخت مولکول های پیچیده تر است و دانشمندان باید آن را بیشتر مطالعه کنند تا به طور کامل بفهمند سیارات چگونه و از چه ساخته شده اند. فرض کنید 100 مشتری دیگر را مطالعه می کنیم و همه آنها گوگرد دارند. شاید این نشان دهد که آنها چگونه به دنیا آمده اند و در مقایسه با مشتریان ما چگونه شکل گرفته اند.

سیاره ای فلزی تر از مشتری

علیرغم ماهیت بی ثبات این سیاره جدید، ستاره HD 189733 آن را نزدیک نگه می دارد. این نزدیکی HD 189733 b را به مشتری ویژه ای تبدیل می کند. سیاره HD 189733 b در واقع نزدیک ترین مشتری داغ به زمین است که از مقابل ستاره خود می گذرد.

نزدیکی آن به ستاره نه تنها به این معنی است که HD 189733 b تنها در 2.2 روز زمینی یک مدار را کامل می کند، بلکه به این معنی است که سیاره ای به اندازه مشتری دمایی در حدود 927 درجه سانتیگراد دارد. این مقدار آنقدر زیاد است که می تواند سرب را حل کند.

سیاره HD 189733 b به طور جزر و مدی به ستاره خود قفل شده است. این بدان معنی است که یک طرف سیاره – سمت خورشید – دائماً رو به ستاره است و با تابش بمباران می شود. این در حالی است که طرف دیگر – سمت شب – همیشه رو به فضا است. دمای سیاره در طول روز برای تبخیر شیشه کافی است و بادهای آن با سرعت 8046 کیلومتر در ساعت حرکت می‌کنند و بخار شیشه را به سمت خنک‌تر شب می‌برند. بخار در آنجا متراکم می شود و باران شیشه ای را تشکیل می دهد.

محققان دریافتند که این سیاره ترسناک و بدبو حاوی متان نیست. آنها قبلاً به وجود این مولکول در جو سیاره مشکوک بودند، اما تحقیقات انجام شده توسط تلسکوپ فضایی جیمز وب این فرضیه را رد کرد. فو گفت: “ما فکر می کردیم که سیاره برای داشتن غلظت بالایی از متان بسیار داغ است، اما اکنون می دانیم که اینطور نیست.”

برای ستاره شناسان، فلز هر عنصری سنگین تر از هیدروژن و هلیوم است. یکی از نکات مورد توجه این گروه تحقیقاتی سطح فلزی بودن سیارات است که می تواند به آنها کمک کند تا بفهمند فلزی بودن سیاره چگونه با جرم آن ارتباط دارد.

در منظومه شمسی، غول های یخی نپتون و اورانوس از نظر مواد معدنی غنی تر از غول های گازی مشتری و زحل هستند. این نشان می دهد که غول های یخی یخ، سنگ و عناصر سنگین بیشتری را در طول شکل گیری خود جمع کرده اند. فو و تیمش در حال بررسی هستند که آیا رابطه بین جرم و فلز در سیارات خارج از منظومه شمسی نیز صدق می کند.

فو گفت: “این سیاره بسیار نزدیک به زمین است و به خوبی مورد مطالعه قرار گرفته است.” ما اکنون در تلاشیم تا نشان دهیم که فلزی بودن یک سیاره بخش بسیار مهمی از مطالعه چگونگی تغییر ترکیب، جرم و شعاع یک سیاره است. این نتایج درک ما را از نحوه شکل گیری سیارات با تشکیل مواد جامد بیشتر پس از هسته شدن و غنی سازی آنها با فلزات سنگین افزایش می دهد.

تیم تحقیقاتی اکنون می‌خواهد گوگرد را هنگام حرکت در جو سایر سیارات فراخورشیدی ردیابی کند. این به آنها کمک می کند تا تعیین کنند که چگونه غلظت این عنصر با فاصله از ستاره مادر تغییر می کند.

فو گفت: “ما می خواهیم بدانیم این نوع سیارات چگونه به این مرحله رسیده اند و درک ترکیب جو آنها به ما کمک می کند تا به این سوال پاسخ دهیم.”

این تحقیق در مجله “Nature” منتشر شده است.