علماء الفلك يكتشفون السر الكامن وراء انكماش بعض الكواكب الخارجية
تاريخ النشر: 26th, November 2023 GMT
الولايات المتحدة – عندما استخدم علماء الفلك تلسكوبات كبيرة لمسح السماء بحثا عن كواكب خارجية، لاحظوا شيئا غريبا يتمثل في فقدان عوالم ذات حجم معين بشكل واضح في الفضاء.
وتأتي الكواكب الخارجية بأحجام مختلفة. وتنقسم العوالم متوسطة الحجم في الغالب إلى مجموعتين، تُعرف باسم الكواكب الأرضية الفائقة (أو الهائلة أو العظيمة) وكواكب نبتون الصغيرة (الكواكب دون نبتون / sub-Neptunes).
ولكن إذا كانت العوالم مصطفة حسب الحجم، فستكون هناك فجوة ملحوظة بين الأرض الفائقة وكواكب نبتون الصغيرة، وهي الكواكب التي يبلغ حجمها نحو 1.5 إلى 2 ضعف حجم الأرض.
ولكن هناك فجوة غامضة في هذه الكواكب، ويعتقد علماء الفلك أن السبب وراء ذلك هو أن هذه الكواكب تتقلص، حيث تفقد غلافها الجوي، والذي يتسرب إلى الفضاء، ما يتسبب في صغر حجمها.
ووجدت الدراسة الجديدة أن بعض هذه الكواكب الخارجية، تلك الأكبر من الأرض ولكن الأصغر من نبتون، تقوم في الواقع بدفع غلافها الجوي بعيدا من الداخل من خلال عملية تُعرف باسم “فقدان الكتلة بالطاقة الأساسية”.
ويُعتقد أن هذه الآلية قادرة على تقليص حجم كوكب يشبه كوكب نبتون وصولا إلى أرض فائقة (مصطلح يستخدم لوصف الكواكب الصخرية خارج المجموعة الشمسية التي تكبر الأرض حجما بكثير، لكنها نظريا أصغر حجما من الكواكب الغازية).
وبفضل هذه المعلومات، يقول علماء الفلك إن لديهم الآن بيانات كافية لتفسير سبب عدم رؤيتهم للعديد من الكواكب الخارجية التي يبلغ حجمها نحو 1.5 إلى ضعف حجم الأرض. وهي الكواكب الواقعة بين فئة الكواكب الأرضية الفائقة والكواكب دون نبتون (الأصغر حجما من نبتون)، ما يثير إعجاب العلماء الذين يسعون جاهدين لتعلم هذه الظاهرة.
وقالت جيسي كريستيانسن، مؤلفة الدراسة الرئيسية، والعالمة في معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا، في بيان: “يمتلك علماء الكواكب الخارجية بيانات كافية الآن ليقولوا إن هذه الفجوة ليست مجرد صدفة. هناك شيء ما يمنع الكواكب من الوصول إلى هذا الحجم و/أو البقاء فيه”.
ويشتبه الفريق في أن هذا “الشيء” هو إشعاع صادر من أعماق هذه الكواكب الأصغر من نبتون، وتحديدا نواتها الساخنة، ما يدفع الأغلفة الجوية بعيدا.
وأضافت كريستيانسن: “هذا الإشعاع يدفع الغلاف الجوي من الأسفل”. وهناك نظرية بديلة (ولكنها غير محتملة) لهذه الكواكب الفرعية وهي ظاهرة تسمى التبخر الضوئي، عندما ينفجر الغلاف الجوي للكوكب بفعل إشعاع نجمه المضيف، على غرار ما يمكن أن يحدث إذا قمت بتوجيه مجفف الشعر نحو مكعب ثلج”. وربما لا يكون هذا هو الحل لهذا اللغز، لأنه يُعتقد أن هذه العملية تحدث في أول 100 مليون سنة من ولادة الكوكب، في حين قامت الدراسة الجديدة بتحليل الكواكب الفرعية الأقدم بكثير من نبتون.
وقامت كريستيانسن وزملاؤها بتحليل بيانات الكواكب الخارجية التي جمعتها مهمة “كيبلر 2” التابعة لناسا.
المصدر: سبيس
المصدر: صحيفة المرصد الليبية
كلمات دلالية: الکواکب الخارجیة علماء الفلک هذه الکواکب حجم الأرض
إقرأ أيضاً:
بعد 10 آلاف عام من انقراضه.. علماء يعيدون «الذئب الرهيب» إلى الحياة
الذئب الرهيب.. إحياء الموتى أو إعادة حيوان منقرض للحياة يعد من المخيلات التي تأتي للعقل البشري، ولكن لا يمكن أن تستوعبها الحقيقة، ودائما ما تراه الغالبية العظمى من البشرية ضربا من المستحيل، ولكن المفاجأة الكبرى هي ما أعلنه عدد من الباحثين من شركة «كولوسال بيوساينس»، بإعادتهم الذئب الرهيب إلى الحياة من جديد.
إحياء الذئب الرهيبباحثون من شركة «كولوسال بيوساينس»، وهي شركة أميركية متخصصة في التكنولوجيا الحيوية والهندسة الوراثية، أعلنوا نجاحهم في «إحياء» نوع منقرض من الذئاب يُعرف باسم «الذئب الرهيب» الذي انقرض منذ أكثر من 10 آلاف عام.
كان الإعلان قنبلة موقوتة فجرت موجة من التساؤلات في الأوساط العلمية والأخلاقية، خصوصا أن هذا الذئب الجديد يعتمد على حيوان موجود أصلا، ولا يستند إلى الجينوم الكامل للذئب الرهيب.
تسيد «الذئب الرهيب» الغابات المتواجدة في أميركا الشمالية وفي أجزاء من أميركا الجنوبية، طوال فترة بدأت من نحو 250 ألف سنة، وصولا إلى نهاية العصر الجليدي الأخير.
وعلم العلماء بوجوده بعد أن عثروا على أكثر من 4 آلاف هيكل عظمي تم اكتشافها في حفرة قطران لابريا في لوس أنجلوس، كاليفورنيا، والتي تعد من أغنى مواقع الحفريات في العالم، خاصة لحيوانات العصر الجليدي.
كما يُعتقد أن الذئاب الرهيبة كانت تعيش وتصيد في مجموعات، مثل الذئاب الحديثة، وكانت قادرة على قتل فرائس كبيرة جدًا عبر التعاون الجماعي.
وتشير الأبحاث التي درست جمجمتها الثقيلة وفكها القوي، إلى أن هذه الحيوانات كانت أكثر اعتمادًا على القوة وليس السرعة أو الذكاء العالي.
ويعتقد العلماء أن تغير المناخ بعد العصر الجليدي، ومن ثم انقراض الفرائس الكبيرة التي كان يعتمد عليها الذئب الرهيب مثل الماموث والبيسون القديم، كانت من أسباب انقراضه، إلى جانب منافسة الذئب الرمادي الذي كان أكثر قدرة على التكيّف مع الفرائس الأصغر.
واكتسب الذئب الرهيب أهمية ثقافية خاصة، نظرًا لحجمه الضخم ونمط حياته المرعب، ولذلك استلهم منه الكلب المخيف الذي ظهر في مسلسل «صراع العروش».
اعتمدت شركة كولوسال بيوساينس على تقنيات الهندسة الوراثية المتقدمة لإعادة إحياء الذئب الرهيب، حيث تم استخراج وتحليل الحمض النووي من حفريات قديمة للذئاب من هذا النوع، بما في ذلك أسنان عمرها 13 ألف عام وعظمة أذن داخلية عمرها 72 ألف عام.
والحمض النووي هو ببساطة شيفرة الحياة، فكر فيه وكأنه كتاب يحمل توجيهات لتصنيع كل شيء في جسم الكائن الحي، فتجد هنا مجموعة من الجينات المسؤولة عن لون الشعر، وأخرى مسؤولة عن طول الجسم، ويمتد الأمر وصولا إلى أدق التراكيب الخلوية في أجسامنا، وبقية الكائنات الحية.
بعد ذلك يستخدم الباحثون تقنية كريسبر للتحرير الجيني، هذه التقنية تسمح للعلماء بقص وتعديل الجينات بدقة، ومن ثم يقومون بعملية إضافة، حيث يأخذون الجينات التي حصلوا عليها من الذئب الرهيب، بعد ذلك، تضاف إلى جينات الذئاب الرمادية الحديثة لتتوافق مع السمات الجينية للذئب الرهيب، مما أدى إلى ولادة 3 جِراء تحمل صفات الذئب الرهيب.
شملت التعديلات الجينية 20 تعديلًا فريدًا عبر 14 جينًا رئيسيًا، بهدف إعادة إنشاء الصفات المميزة للذئب الرهيب، مثل حجم الجسم الأكبر «لتعكس البنية القوية للذئب الرهيب»، وشكل الجمجمة الأعرض (لتتناسب مع السمات التشريحية للنوع المنقرض)، وفراء أكثر كثافة وطولًا «للتكيف مع البيئات الباردة التي كان يعيش فيها الذئب الرهيب».
هل هي حقا ذئاب رهيبة؟وقد تمكّن العلماء إلى الآن من استخراج أجزاء متفرقة من الحمض النووي للذئب الرهيب، إلا أن هذه الأجزاء لا تكفي لبناء جينوم كامل يتيح إعادة إحياء الكائن بصورة مطابقة. وحتى في حال توفر عدد كبير من شظايا الحمض النووي، فإن ربطها معا بدقة لإنتاج كائن حي مطابق تماما للذئب الرهيب يظل أمرا بالغ الصعوبة في ظل التقنيات الحالية.
لهذا السبب، يعتمد العلماء على كائن قريب وراثيا، كالذئب الرمادي، ويقومون بإدخال جينات محددة من الذئب الرهيب تمنحه بعض صفاته المميزة.
وقد أثار هذا الإعلان البحثي جدلا واسعًا في المجتمع العلمي، وتعلقت تساؤلات العلماء بما إذا كانت هذه الكائنات المولودة حديثًا تُعتبر بالفعل ذئاب رهيبة حقيقية أم مجرد ذئاب رمادية معدلة وراثيًا، لأنها في النهاية اعتمدت على هيكل لذئب آخر.
إلى جانب ذلك، فهذه الكائنات تحمل جينات معدّلة وقد تواجه مشاكل في النمو أو الجهاز المناعي، وكذلك الاندماج مع الكائنات الأخرى، إلى جانب التكيّف العقلي والسلوكي، وهنا ينبع سؤال: هل من الأخلاقي تخليق حيوانات قد تعاني نفسيًا أو صحيًا لكونها «كائنات مصنّعة»؟
ويطرح العلماء في هذا السياق سؤالا آخر: كيف ستعيش هذه الكائنات؟ فالنُظم البيئية التي عاش فيها الذئب الرهيب لم تعد موجودة كما كانت، وإعادة إدخال كائن مفترس كبير الحجم قد يضر بأنواع حيوانات حديثة أو يُحدث خللا في التوازن البيئي.
من جانب آخر، فإن هناك مخاوف بشأن ظهور طفرات جديدة غير مدروسة قد تتسبب في تخليق كائنات ذات سلوك عدواني أو غير متوقع.
اقرأ أيضاًعمره 50 مليون عام.. ظهور كائن مهدد بالانقراض في البحر الأحمر «صور»
البشرية مهددة بالانقراض بسبب الذكاء الاصطناعي
«شيطان البحر العملاق».. أسماك المانتا راي مهددة بالانقراض
منتخب مصر للناشئين والناشئات في الجودو يتصدر البطولة العربية بـ10 ميداليات