الكواكب الميتة حول الأقزام البيضاء يمكن أن تصدر موجات راديو يمكننا اكتشافها وإرسال إشارات لمليارات السنين

Pin
Send
Share
Send

عندما يصل النجم إلى نهاية دورة حياته ، سوف ينفخ طبقاته الخارجية في انفجار ناري يعرف باسم المستعر الأعظم. فيما يتعلق بالنجوم الأقل كتلة ، فإن القزم الأبيض هو ما سيتبقى. وبالمثل ، فإن أي كواكب تدور حول النجم ذات مرة ستفجر أيضًا طبقاتها الخارجية بسبب الانفجار العنيف ، تاركة وراءها النوى خلفها.

لعقود ، تمكن العلماء من اكتشاف هذه البقايا الكوكبية من خلال البحث عن الموجات الراديوية التي يتم توليدها من خلال تفاعلهم مع المجال المغناطيسي للقزم الأبيض. ووفقًا لبحث جديد أجراه زوجان من الباحثين ، فإن هذه الكواكب "الصاخبة راديوًا" ستستمر في بث الإشارات اللاسلكية لمدة تصل إلى مليار سنة بعد موت نجومها ، مما يجعلها قابلة للكشف من الأرض.

أجرى البحث الدكتور ديميتري فيراس من مركز الكواكب الخارجية والقدرة على التكيف في جامعة وارويك والبروفيسور ألكسندر ولززكان ، صياد الكواكب الخارجية الشهير من مركز الكواكب الخارجية والعوالم المواتية في جامعة ولاية بنسلفانيا. الدراسة التي تفصل النتائج التي توصلوا إليها نشرت مؤخرا في الإشعارات الشهرية للجمعية الفلكية الملكية.

هذه الطريقة في الكشف عن الكواكب الخارجية هي في الواقع مكرسة تمامًا للوقت. في الواقع ، تم استخدامه من قبل الدكتور Wolszcan نفسه في عام 1990 للكشف عن أول كوكب خارجي مؤكد حول النجم النابض. هذا ممكن بسبب الطريقة التي يتفاعل بها المجال المغناطيسي القوي للقزم الأبيض مع التكوينات المعدنية للنواة الكوكبية المدارية.

هذا يتسبب في أن يعمل القلب كموصل ، مما قد يؤدي إلى تكوين دائرة محث أحادية القطب. ينبعث الإشعاع من هذه الدائرة كموجات راديوية يمكن بعد ذلك اكتشافها بواسطة التلسكوبات الراديوية على الأرض. ومع ذلك ، سعى Veras و Wolszcan للعثور على المدة التي يمكن أن تستمر فيها هذه النوى بعد تجريدها من طبقاتها الخارجية (وبالتالي ، إلى متى يمكن اكتشافها).

ببساطة ، النوى الكوكبية التي تدور حول نجم قزم أبيض سيتم حتمًا جرها إلى الداخل بسبب تأثير المجالات الكهربائية والمغناطيسية للقزم الأبيض (وهي ظاهرة تعرف باسم انجراف لورينز). بمجرد أن يقتربوا بما فيه الكفاية ، سيتمزق بقايا الكواكب بفعل الجاذبية القوية للقزم الأبيض واستهلاكها - عند هذه النقطة ، لن تكون قابلة للكشف.

في النماذج السابقة ، حسب علماء الفلك قابلية بقاء النوى الكوكبية على أساس المدة التي ستستغرقها النواتج للداخل. ومع ذلك ، قام كل من Veras و Wolszcan بدمج تأثير المد والجاذبية في نموذجهم ، والذي قد يمثل قوة متساوية أو مهيمنة.

ثم أجروا عمليات محاكاة باستخدام النطاق الكامل لقوى المجال المغناطيسي للقزم الأبيض التي يمكن ملاحظتها والتوصيلات الكهربائية المحتملة في الغلاف الجوي. في النهاية ، هم النمذجة كشفت أنه في كثير من الحالات ، يمكن أن تعيش النوى الكوكبية لأكثر من 100 مليون سنة وما يصل إلى مليار سنة. كما أوضح الدكتور فيراس:

"هناك بقعة حلوة للكشف عن هذه النوى الكوكبية: النواة القريبة جدًا من القزم الأبيض ستدمرها قوى المد والجزر ، والنواة البعيدة جدًا لن تكون قابلة للكشف. أيضًا ، إذا كان المجال المغناطيسي قويًا جدًا ، فإنه سيدفع النواة إلى القزم الأبيض ويدمرها. ومن ثم ، يجب أن نبحث فقط عن الكواكب حول تلك الأقزام البيضاء ذات المجالات المغناطيسية الأضعف عند الفصل بين حوالي 3 أقطار شمسية ومسافة الزئبق والشمس ".

"لم يعثر أحد على النواة العارية لكوكب كبير من قبل ، ولا على كوكب كبير إلا من خلال مراقبة التوقيعات المغناطيسية ، ولا كوكب كبير حول قزم أبيض. لذلك ، يمثل الاكتشاف هنا "الأوائل" في ثلاثة معاني مختلفة للأنظمة الكوكبية ".

يأمل الزوج في استخدام نتائجهما لإبلاغ عمليات البحث المستقبلية عن النوى الكوكبية حول الأقزام البيضاء. قال الأستاذ Wolszczan: "سنستخدم نتائج هذا العمل كمبادئ توجيهية لتصميمات عمليات البحث اللاسلكي عن النوى الكوكبية حول الأقزام البيضاء". "بالنظر إلى الأدلة الموجودة لوجود حطام كوكبي حول العديد منها ، نعتقد أن فرصنا للاكتشافات المثيرة جيدة جدًا."

يأملون في إجراء هذه الملاحظات باستخدام التلسكوبات اللاسلكية مثل مرصد أريسيبو في بورتوريكو وتليسكوب جرين بانك في ولاية فرجينيا الغربية. ستسمح لهم هذه الأدوات المتقدمة بمراقبة الأقزام البيضاء في نفس الأجزاء من الطيف الكهرومغناطيسي الذي سمح بالاكتشاف الخارق الذي قام به البروفيسور فولسززان وزملاؤه في عام 1990.

"سيساعد الاكتشاف أيضًا في الكشف عن تاريخ هذا النجم أنظمة ، وأضاف أنه من أجل أن يصل النواة إلى تلك المرحلة ، فإنه سيتم تجريدها من الغلاف الجوي وغطاءها بعنف في مرحلة ما ثم رميها نحو القزم الأبيض. "قد يوفر هذا القلب أيضًا لمحة عن مستقبلنا البعيد ، وكيف سيتطور النظام الشمسي في نهاية المطاف."

بعد بلايين السنين من الآن ، بعد أن تذهب شمسنا إلى المستعر الأعظم والكواكب في النظام الشمسي الداخلي عبارة عن كرات معدنية محروقة ، من المشجع إلى حد ما معرفة تلك الحضارات خارج الأرض (أو ربما أحفادنا) سيظلون قادرين على دراسة ما تبقى من الأرض.

Pin
Send
Share
Send