تعريف الكواكب الخارجية
الكواكب الخارجية (Exoplanet) هي الكواكب أو أي جسم كوكبي يقع خارج المجموعة الشمسية، يدور حول نجم غير الشمس، اكتُشفت الكواكب خارج المجموعة الشمسية لأول مرة في عام 1992 وتوصل العلماء إلى اكتشاف أكثر من 4000 كوكب معروف وحوالي 6000 كوكب محتمل بانتظار تأكيدها.
يصعب رؤية الكواكب الخارجية بالعين المجردة، إذ يجب استخدام التلسكوبات لرؤيتها لأن الوهج الساطع للنجوم التي يدورون حولها يغطي عليها، وهو ما دفع علماء الفلك للبحث عن طرق أخرى لاكتشاف ودراسة هذه الكواكب البعيدة كالبحث عنها من خلال النظر في تأثيراتها على النجوم التي تدور حولها.
كيف يبحث العلماء عن الكواكب الخارجية؟
أحد طرق البحث عن الكواكب الخارجية هي البحث عن النجوم "المتذبذبة" (wobbly) أي النجوم التي ليس لها كواكب ولا تدور بشكل مثالي حول مركزها مما يجعلها تبدو من بعيد وكأنها متذبذبة بفعل هذا المدار غير المركزي.
أنواع الكواكب الخارجية
الأنواع الرئيسية للكواكب الخارجية التي تم اكتشافها حتى الآن:
- عمالقة الغاز (Gas Giants): هي الكواكب الكبيرة ذات الغلاف الجوي الكثيف المتشكل من الغاز مثل زحل والمشتري
- شبيه نبتون (Neptune-Like): هي كواكب عملاقة جليدية ذات أجواء غازية باردة يماثل حجمها حجم كوكبي أورانوس ونبتون
- الكواكب الخارجية الفائقة (Super-Earths): هي مزيج من الكواكب الخارجية الصخرية والغازات وهي أكبر حجماً من الأرض ولكنها أصغر من كوكب نبتون.
- الأرضية (Terrestrial): هي كواكب ذات طبيعية صخرية يماثل حجم صخورها حجم صخور الأرض
ما هي الخصائص الفيزيائية للكواكب الخارجية؟
أبرز الخصائص الفيزيائية للكواكب الخارجية التي رصدها العلماء:
- تدور كواكب كتلتها أكبر بـ100 مرة على الأقل من الأرض، حول بعض النجوم التي تُقدر نسبتها بـ5% - 10% من النجوم التي تم مسحها، كما أن لها فترات مدارية تعادل بضع سنوات أرضية أو أقل.
- تبلغ نسبة النجوم التي تمتلك كواكب خارجية عملاقة 1% تقريبًا، تدور هذه الكواكب في مدارات قريبة جدًا من النجم، كما تُعادل فتراتها المدارية أسبوع أرضي واحد.
- بعض الكواكب الخارجية تمتد ويزداد حجمها، فتظهر منتفخة الحجم نتيجة قربها من نجومها، وذلك الأمر الذي يؤدي لتسخينها.
- أكثر من 20% من النجوم لديها كواكب قريبة صغيرة إلى حد ما، بكتل مختلفة تتراوح ما بين بضعة إلى أضعاف عشرات كتلة الأرض، وفترات مدارية تقل مدتها الزمنية عن ثلاثة أشهر أرضية.
- تتكون أضخم الكواكب الخارجية التي تدور حول نجومها بشكل أساسي من عنصرين خفيفين هما الهيدروجين والهيليوم، كما هو الحال في الشمس وكواكبها الأكبر حجمًا؛ كوكب المشتري، وكوكب زحل.
- يستغرق كوكب المشتري مدة زمنية تقدر بحوالي 12 عامًا لإتمام دورة كاملة حول الشمس، ولكن لديه أقصر فترة مدارية من أي كوكب كبير كتلته أكبر من كتلة الأرض في النظام الشمسي.
- يُعتقد أن النجوم التي تحتوي على جزء أكبر من العناصر الثقيلة في غلافها الجوي، تمتلك كواكب غازية عملاقة تُحيط بها يمكن اكتشافها.
- من المرجح أن تستضيف النجوم الأكثر ضخامة كواكب أكبر من كوكب زحل ولكن هذا الارتباط ليس من الضرورة أن يكون موجودًا بالنسبة للكواكب الأصغر حجماً.
- الكواكب الخارجية المكتشفة حتى الآن حول النجوم باستثناء الشمس لها كتل تُعادل ضعف إلى آلاف المرات من كتلة الأرض.
