انتقل إلى المحتوى

K2-18b

من ويكيبيديا، الموسوعة الحرة
K2-18b
كوكب خارج المجموعة الشمسية قائمة الكواكب الخارجية
النجم الأم
النجم K2-18
تابع إلى K2-18[1][2][3]  تعديل قيمة خاصية  (P397) في ويكي بيانات
الكوكبة الأسد  تعديل قيمة خاصية  (P59) في ويكي بيانات
المطلع المستقيم 11سا 30د 14.51ث [4]
الميل 07° 35′ 18.2″[4]
البعد 111±13 سنة ضوئية
(34±4[4] فرسخ فلكي)
التصنيف M2.5 V[4]
الكتلة (m) 0.413±0.043[4] كتلة شمسية
نصف القطر (r) 0.394±0.038[4] نصف قطر شمسي
الحرارة (T) 3503±60[4] كلفن
المعدنية [Fe/H] 0.090±0.090[4]
العمر null[4] غيغا سنة
الخاصية الفيزيائية
كتلة (m) 7.96 (± 1.91) M⊕
نصف قطر (r) 2.24±0.23[4] قطر أرضي
درجة حرارة (T) 235 ك (−38 °م؛ −37 °ف) K
العناصر المدارية
نصف المحور الرئيسي (a) 0.1491[4] و.ف
نصف المحور الرئيسي 0.1591 وحدة فلكية[5]  تعديل قيمة خاصية  (P2233) في ويكي بيانات
الشذوذ المداري (e) <0.43
الفترة المدارية (P) 32.94488[4] ي
الميل المداري (i) null[4]°
زاوية الحضيض (ω) -5.7 درجة[6]  تعديل قيمة خاصية  (P2248) في ويكي بيانات
معلومات الاكتشاف
المكتشف مهمة كبلر  تعديل قيمة خاصية  (P61) في ويكي بيانات
تاريخ الاكتشاف 2015
أسلوب الكشف عبور الكوكب
محل الكشف كيبلر
حالة الاكتشاف مثبتة

K2-18b ويعرف أيضاً باسم EPIC 201912552 b هو كوكب خارج المجموعة الشمسية يدور حول النجم K2-18 وهو قزم أحمر يدور مرة كل 33 يوماً. يبعد عن الأرض 111 سنة ضوئية، وهو من كوكبة الأسد.[4] في عام 2019، أعلنت دراستان بحثيتان مستقلتان، ضمتا بيانات من تلسكوب كيبلر الفضائي، مقراب سبيتزر الفضائي، ومرصد هابل الفضائي، عن وجود كميات كبيرة من بخار الماء في الغلاف الجوي لهذا الكوكب، وهو الأول لكوكب في المنطقة الصالحة للحياة.[7][8][9]

الخصائص الفيزيائية

[عدل | عدل المصدر]

حسب دراسةٍ نشرت في منتصف عام 2017 قد يكون سطح الكوكب صخرياً، وجوّه يوفر عزلاً مماثلاً للأرض، لكن نفس الدراسة تشير أيضاً إلى أن الكوكب قد يكون قوامه في المقام الأول من الماء بكثافة سطح جليدية. حتى الآن، التركيب الدقيق غير معروف. يقع K2-18b في نطاق الكواكب التي يحتمل أن تكون قابلة للعيش عليها بالنسبة للنجم الذي يتبع له الكوكب وقد يكون فيه محيطات من الماء السائل على سطحه[10] [11]

خصائص الكوكب

[عدل | عدل المصدر]

يقع هذا الكوكب الخارجي على بُعد 0.14 وحدة فلكية تقريبًا من نجمه، ويدور حوله في 33 يومًا. ولأن النجم أصغر بكثير من الشمس، يقع الكوكب في المنطقة الصالحة للسكن، حيث تبلغ درجة حرارته المتوازنة 284 ± 15 كلفن.[12] وقد حُدِّدت كتلته ونصف قطره بعد اكتشافه باستخدام طريقتي العبور والسرعة الشعاعية. تبلغ كتلته ما بين 7 إلى 10 أضعاف كتلة الأرض، ونصف قطره 2.4 ضعف نصف قطر الأرض. وبسبب كتلته الكبيرة وكثافته المنخفضة، فإنه يختلف اختلافًا كبيرًا عن الأرض في العديد من الخصائص، وقد يكون في خصائصه أقرب إلى الكواكب الغازية العملاقة الصغيرة مثل أورانوس ونبتون.[13] تُصعِّب كثافة الكوكب تقدير طبيعته، ولكن نظرًا لأنها أقل بكثير من كثافة الأرض على الرغم من كتلته الأكبر، فمن المرجح أن يكون له غلاف جوي أكثر كثافة. لذلك، يمكن أن يكون في أفضل الأحوال كوكبًا عملاقًا يشبه الأرض مع غلاف جوي كثيف، ولكن ربما يكون أيضًا كوكبًا مصغرًا يشبه نبتون، حيث يكون السطح مخفيًا بشكل لا يصدق داخل الكوكب.

غلافه الجوي

[عدل | عدل المصدر]

دُرِسَ الغلاف الجوي للكوكب K2-18b بواسطة تلسكوب هابل الفضائي، ولاحقًا بواسطة تلسكوب جيمس ويب الفضائي (JWST). أشارت الدراسات الأولية التي أجراها تلسكوب هابل عام 2019 إلى وجود الهيدروجين والهيليوم وبخار الماء.[14][15] بناءً على هذه البيانات، يُرجَّح أن يكون الغلاف الجوي أكثر كثافةً بكثير من الغلاف الجوي للأرض. وعليه، تشير بيانات عام 2019 إلى أنه بينما يتكثف بخار الماء المكتشف ويسقط على شكل مطر، فإنه على الأرجح يُعاد تسخينه في الطبقات السفلى من الغلاف الجوي، مما يؤدي إلى تبخر القطرات ثانيا. بالتالي فمن المتوقع وجود ضغط مرتفع على سطح الكوكب، يفوق الضغط على الأرض بملايين المرات.[16]

طيف الغلاف الجوي للكوكب K2-18b، تم قياسه بواسطة تلسكوب جيمس ويب الفضائي (بالكاميراتين NIRSpec وNIRISS)

ثم في عام 2023 رٌصدت دراسات إضافية أجراها تلسكوب جيمس ويب الفضائي وجود غاز الميثان في الغلاف الجوي للكوكب (بمستوى ثقة يبلغ حوالي 5σ). من المرجح أن يحتوي الغلاف الجوي أيضًا على ثاني أكسيد الكربون (بثقة: حوالي 3σ). في حين أشارت بيانات عام 2019 إلى احتمال تبخر الماء السائل قبل وصوله إلى السطح بسبب درجة الحرارة، على الرغم من كثافة الغلاف الجوي وارتفاع الضغط . كما تشير بيانات أحدث إلى احتمال أكبر لوجود محيط عالمي شاسع داخل غلاف جوي غني بالهيدروجين. هذه الظروف غير المألوفة تجعل الكوكب K2-18b أحد أوائل المرشحين لفئة الكواكب الهيسية المقترحة. مع ذلك، لا يزال من غير الواضح سبب عدم عثور دراسة عام 2023 على دليل واضح على وجود الماء، بينما وجدته دراسة عام 2019. بالإضافة إلى ذلك، تُظهر دراسة عام 2023 دليلًا على وجود ثنائي ميثيل الكبريتيد (DMS) في غلاف K2-18b الجوي. وقد قدم مسح لاحق في عام 2025 باستخدام أداة MIRI على تلسكوب جيمس ويب الفضائي مزيدًا من الأدلة على وجود DMS عند طول موجي مختلف. كما تم الكشف عن آثار محتملة لثنائي ميثيل ثنائي الكبريتيد (DMDS).[17] سيكون اكتشاف DMDS مثيرًا للاهتمام لأن هذه المادة تُنتج طبيعيًا على الأرض حصريًا من خلال العمليات البيولوجية. لذا، سيكون ذلك مؤشراً غير مباشر على وجود حياة خارج كوكب الأرض.[18][19][20] ومع ذلك، فإن الظروف على سطح الكوكب K2-18b تختلف اختلافاً كبيراً عن تلك الموجودة على الأرض. علاوة على ذلك، هناك الإشعاع الكوني القوي الذي تشعه الأقزام الحمراء عادةً.

اقرأ أيضا

[عدل | عدل المصدر]

المراجع

[عدل | عدل المصدر]
  1. ↑ Crossfield, Ian J. M.; Ciardi, David R.; Petigura, Erik A; et al. (2 Sep 2016). "197 candidates and 104 validated planets in K2's first five fields". The Astrophysical Journal Supplement Series (بالإنجليزية). 226 (1): 7. arXiv:1607.05263. Bibcode:2016ApJS..226....7C. DOI:10.3847/0067-0049/226/1/7. ISSN:0067-0049. QID:Q59247087.{{استشهاد بدورية محكمة}}: صيانة الاستشهاد: دوي مجاني غير معلم (link)
  2. ↑ Seth Shostak (22 Nov 2016). "SETI observations of exoplanets with the Allen Telescope Array". The Astronomical Journal (بالإنجليزية). 152 (6): 181–181. arXiv:1607.04207. Bibcode:2016AJ....152..181H. DOI:10.3847/0004-6256/152/6/181. ISSN:0004-6256. QID:Q63379710.{{استشهاد بدورية محكمة}}: صيانة الاستشهاد: دوي مجاني غير معلم (link)
  3. ↑ Montet, Benjamin T.; Morton, Timothy D.; Foreman-Mackey, Daniel; et al. (5 Aug 2015). "Stellar and Planetary Properties of K2 Campaign 1 Candidates and Validation of 17 Planets, Including a Planet Receiving Earth-like Insolation". The Astrophysical Journal (بالإنجليزية). 809 (1). arXiv:1503.07866. Bibcode:2015ApJ...809...25M. DOI:10.1088/0004-637X/809/1/25. ISSN:0004-637X. QID:Q57549045.
  4. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 "K2-18 b CONFIRMED PLANET OVERVIEW PAGE". NASA Exoplanet Archive. مؤرشف من الأصل في 2018-06-12. اطلع عليه بتاريخ 2015-10-17.
  5. ↑ Björn Benneke; Ian Wong; Caroline Piaulet; et al. (10 Dec 2019). "Water Vapor and Clouds on the Habitable-zone Sub-Neptune Exoplanet K2-18b". The Astrophysical Journal Letters (بالإنجليزية). 887 (1): L14. arXiv:1909.04642. Bibcode:2019ApJ...887L..14B. DOI:10.3847/2041-8213/AB59DC. ISSN:2041-8205. QID:Q113351203.{{استشهاد بدورية محكمة}}: صيانة الاستشهاد: دوي مجاني غير معلم (link)
  6. ↑ Paula Sarkis; Lev Tal-Or; Guillem Anglada-Escudé; et al. (31 May 2018). "The CARMENES Search for Exoplanets around M Dwarfs: A Low-mass Planet in the Temperate Zone of the Nearby K2-18". The Astronomical Journal (بالإنجليزية). 155 (6): 257. arXiv:1805.00830. Bibcode:2018AJ....155..257S. DOI:10.3847/1538-3881/AAC108. ISSN:0004-6256. QID:Q59397693.{{استشهاد بدورية محكمة}}: صيانة الاستشهاد: دوي مجاني غير معلم (link)
  7. ↑ Ghosh، Pallab (12 سبتمبر 2019). "Water found for first time on 'potentially habitable' planet". بي بي سي نيوز. مؤرشف من الأصل في 2019-09-14. اطلع عليه بتاريخ 2019-09-13.
  8. ↑ Tsiaras، Angelos؛ وآخرون (11 سبتمبر 2019). "Water vapour in the atmosphere of the habitable-zone eight-Earth-mass planet K2-18 b". Nature Astronomy: 1–6. arXiv:1909.05218. Bibcode:2019arXiv190905218T. DOI:10.1038/s41550-019-0878-9. مؤرشف من الأصل في 2019-11-09. اطلع عليه بتاريخ 2019-09-11.
  9. ↑ Greshko، Michael (11 سبتمبر 2019). "Water found on a potentially life-friendly alien planet". ناشونال جيوغرافيك. مؤرشف من الأصل في 2019-09-13. اطلع عليه بتاريخ 2019-09-11.
  10. ↑ "Two Super-Earths around star K2-18". 20 أكتوبر 2017. مؤرشف من الأصل في 2019-01-31.
  11. ↑ Cloutier، R.؛ Astudillo-Defru، N.؛ Doyon، R.؛ Bonfils، X.؛ Almenara، J.-M.؛ Benneke، B.؛ Bouchy، F.؛ Delfosse، X.؛ Ehrenreich، D.؛ Forveille، T.؛ Lovis، C.؛ Mayor، M.؛ Menou، K.؛ Murgas، F.؛ Pepe، F.؛ Rowe، J.؛ Santos، N. C.؛ Udry، S.؛ Wünsche، A. (13 يوليو 2017). "Characterization of the K2-18 multi-planetary system with HARPS". Astronomy & Astrophysics. ج. 608. DOI:10.1051/0004-6361/201731558. مؤرشف من الأصل في 2019-11-19.
  12. ↑ Paula Sarkis؛ وآخرون (2018). "The CARMENES Search for Exoplanets around M Dwarfs: A Low-mass Planet in the Temperate Zone of the Nearby K2-18". المجلة الفلكية. ج. 155 ع. 6. arXiv:1805.00830. Bibcode:2018AJ....155..257S. DOI:10.3847/1538-3881/aac108. {{استشهاد بدورية محكمة}}: Explicit use of et al. in: |مؤلف= (مساعدة)صيانة الاستشهاد: دوي مجاني غير معلم (link)
  13. ↑ R. Cloutier, N. Astudillo-Defru, R. Doyon, X. Bonfils, J.-M. Almenara, "Confirmation of the radial velocity super-Earth K2-18c with HARPS and CARMENES", مجلة علم الفلك والفيزياء الفلكية (بالألمانية), vol. 621, pp. A49, DOI:10.1051/0004-6361/201833995, ISSN:0004-6361{{استشهاد}}: صيانة الاستشهاد: أسماء متعددة: قائمة المؤلفين (link)
  14. ↑ اكتب عنوان المرجع بين علامتي الفتح <ref> والإغلاق </ref> للمرجع Tsiaras2019
  15. ↑ "NASA's Hubble Finds Water Vapor on Habitable-Zone Exoplanet for 1st Time" (بالإنجليزية). ناسا. Retrieved 2019-09-11.
  16. ↑ "Discovery! Water Vapor — and Likely Clouds, Rain, Too — Found on Strange Alien Planet" (بالإنجليزية). Space.com. Retrieved 2019-09-11.
  17. ↑ Nikku Madhusudhan, Savvas Constantinou, Måns Holmberg, Subhajit Sarkar, Anjali A. A. Piette, and Julianne I. Moses, "New Constraints on DMS and DMDS in the Atmosphere of K2-18 b from JWST MIRI", The Astrophysical Journal Letters (بالألمانية), American Astronomical Society, vol. 983, no. 2, DOI:10.3847/2041-8213/adc1c8{{استشهاد}}: صيانة الاستشهاد: أسماء متعددة: قائمة المؤلفين (link) صيانة الاستشهاد: دوي مجاني غير معلم (link)
  18. ↑ Isabelle Yan (11 Sep 2023). "Webb Discovers Methane, Carbon Dioxide in Atmosphere of K2-18 b" (بالإنجليزية). nasa.gov. Retrieved 2023-09-15.
  19. ↑ "Slowblog: Die spannenden Funde des James Webb Space Telescope". spektrum.de. اطلع عليه بتاريخ 2023-09-15.
  20. ↑ Madhusudhan، N؛ Sarkar، S؛ Constantinou، S؛ Holmberg، M؛ Piette، A؛ Moses، JI (9 أكتوبر 2023). "Carbon-bearing Molecules in a Possible Hycean Atmosphere". The Astrophysical Journal Letters. ج. 956 ع. 1: L13. arXiv:2309.05566. Bibcode:2023ApJ...956L..13M. DOI:10.3847/2041-8213/acf577.{{استشهاد بدورية محكمة}}: صيانة الاستشهاد: دوي مجاني غير معلم (link)