هل سمعت بالكواكب المنفردة أو الشاردة التي لا تدور حول نجم معين وتسبح حرة في الفضاء؟ فحسب دراسة علمية جديدة، فإن عدد هذه الأجرام يفوق في الحقيقة عدد النجوم في المجرة رغم عدم العثور على عدد كبير منها حتى الآن.
وستوكل مهمة اكتشاف تلك الكواكب لتلسكوب فضائي جديد تستعد وكالة الفضاء والطيران الأمريكية “ناسا” (NASA) لإطلاقه السنوات المقبلة.
وتوقعت الدراسة العلمية الجديدة -التي قام بها باحثون من جامعة ولاية أوهايو ونشرت في دورية “ذي إسترونوميكال جورنال” (The Astonomical Journal)- وجود أكثر من 100 مليار “كوكب شارد” (rogue planet) غير مرتبط بنجم محدد، ويجوب مجرة درب التبانة طولا وعرضا.
رومان والكواكب الشاردة
في تسعينيات القرن الماضي اكتشف علماء الفلك أول الكواكب خارج نظامنا الشمسي، والمعروفة باسم الكواكب الخارجية. حينها أدرك العلماء أن عدد الكواكب التي تدور حول نجوم أخرى يفوق على الأرجح مئات المليارات من النجوم في مجرتنا.
وحسب بيان جامعة ولاية أوهايو( Ohio State University) فإن الدراسة الجديدة تظهر وجود أعداد كبيرة لتلك الكواكب “الشاردة” التي لا تدور حول نجم معين في مجرتنا.
ورغم أن هذا النوع من الأجرام قد توقع العلماء وجوده منذ سنوات فإنه لم يتم حتى اليوم اكتشاف سوى عدد قليل منها لصعوبة اكتشافها.
وتعتزم وكالة ناسا خلال السنوات الخمس القادمة إطلاق مرصد فضائي يحمل اسم “نانسي غريس رومان” (Nancy Grace Roman Space Telescope) أول رئيسة لقسم الفلك في وكالة ناسا.
وستكون لهذا المرصد القدرة على إجراء مسح كوني شامل، والتقاط صور دقيقة جدا لمجرة درب التبانة تمكن من العثور على الكواكب الشاردة التي تبعد آلاف السنين الضوئية عن الأرض. وهي مسافة أكبر بكثير من تلك التي تم في نطاقها، حتى اليوم، اكتشاف الكواكب الخارجية التي تدور حول النجوم.
وتظهر عملية المحاكاة التي قام به فريق الباحثين أن تلسكوب رومان سيكون قادرا على الكشف عن عدد كبير من الكواكب الشاردة، مما يساعد في دراسة هذه الأجرام وفهم المزيد حول كيفية تشكل أنظمة الكواكب وتطورها ثم تفككها.
العدسة الجاذبية
ركزت الدراسة الجديدة على قدرة تلسكوب رومان الفضائي على تحديد وتوصيف الكواكب الشاردة. إذ ستستخدم العدسة الجاذبية المجهرية (Gravitational Microlensing) لاكتشاف هذه الأجرام البعيدة والصغيرة نسبيا والمعتمة مقارنة بالنجوم.
فإذا كان الكوكب الشارد على استقامة واحدة مع نجم أبعد منه في اتجاه نظرنا، فإن ضوء النجم سينحني أثناء انتقاله عبر الزمكان المنحني حول الكوكب. والنتيجة أن الكوكب يعمل كعدسة مكبرة طبيعية، حيث يضخم الضوء الصادر من النجم الخلفي.
ويرى علماء الفلك أن التأثير الذي سيحدثه الكوكب سيكون بمثابة ارتفاع مفاجئ في سطوع النجم عند اقترانهما الذي يدوم بين بضع ساعات ويومين. وسيكشف قياس كيفية تغير السطوع بمرور الوقت عن أدلة على كتلة الكوكب الشارد.
ويقول الباحثون إن العدسة الجاذبية المجهرية ستوفر أفضل طريقة للبحث بشكل منهجي عن الكواكب المارقة، خاصة ذات الكتل المنخفضة والتي لا تتألق كالنجوم وتنبعث منها حرارة قليلة جدا بحيث لا تستطيع تلسكوبات الأشعة تحت الحمراء رؤيتها. لكن مرصد رومان سيكتشفها بشكل غير مباشر بفضل تأثير الجاذبية على ضوء النجوم البعيدة.
ويتوقع مؤلفو الدراسة أن تكون لمرصد رومان الفضائي القدرة على اكتشاف الكواكب المارقة ذات الكتل الصغيرة مثل المريخ. كما ستساعد دراسة هذه الكواكب في حصر نطاق النماذج المتنافسة حول تفسير كيفية تشكل هذه الأجرام وتطورها.
