مو المجمرة

النظام الكوكبي

من جانب آخر، لنجم Mu المجمرة نظام كوكبي مكون من أربعة كواكب خارج المجموعة الشمسية.

خصائص النجم

وفي هذا الصدد، بحسب قياسات القمر الصناعي الفلكي غايا، يُظهر نجم مو آراي اختلافًا في المنظر مقداره 64.0853 ملي ثانية قوسية مع دوران الأرض حول الشمس. وبإضافة المسافة المعروفة بين الأرض والشمس، يُصبح النجم على بُعد 50.89 سنة ضوئية (15.60 فرسخًا فلكيًا). ويُرى من الأرض بقدر ظاهري +5.15، وبالتالي يُمكن رؤيته بالعين المجردة.

كذلك، يُصنف نجم مو أراي ضمن النوع الطيفي G3IV–V.[3] يشير الجزء G3 إلى أن النجم مشابه للشمس (نجم من النوع G2V). قد يكون النجم في مرحلة ما قبل العملاق من تطوره مع بدء نفاد الهيدروجين في نواته.[محل شك - للمناقشة] ينعكس هذا في فئة لمعانه الحدية، بين النوع IV (العمالقة الفرعية) والنوع V (نجوم التسلسل الرئيسي القزمة مثل الشمس). يتميز هذا النجم بمستوى منخفض من النشاط الكروموسفيري ولمعان منخفض وغير متغير في نطاق الأشعة السينية.

من جانب آخر، يكشف التحليل الزلزالي النجمي أن كتلة النجم أكبر من كتلة الشمس بنحو 10%، وأنه أقدم منها بكثير، إذ يبلغ عمره نحو 6.34 مليار سنة. يقترب سرفانتس من الشمس بسرعة شعاعية تبلغ -10 كم/ث. ويبلغ نصف قطر النجم 28% أكبر من نصف قطر الشمس، كما أنه أكثر إضاءة بنسبة 90%. ويحتوي النجم على ضعف وفرة الحديد مقارنةً بالهيدروجين الموجودة في الشمس، ولذلك يُوصف بأنه غني بالمعادن. كما أن مو آراي أغنى من الشمس بعنصر الهيليوم. يقترب سرفانتس من الشمس بسرعة شعاعية تبلغ -10 كم/ث.

اكتشاف النظام الكوكبي

علاوةً على ذلك، على نطاق هذه الصورة، يقع الكوكب الأقرب إلى النجم على حافة القرص الذي يمثل النجم المركزي.

الاكتشاف

في هذا الإطار، وفي وقت لاحق من عام 2004، أُعلن عن اكتشاف كوكب داخلي صغير يُشار إليه باسم مو المجمرة c بكتلة تُقارب كتلة أورانوس، ويدور في مدار يستغرق 9 أيام. وكان هذا أول كوكب من فئة الكواكب المعروفة باسم "Hot Neptune" يُكتشَف. اكتُشف الكوكب الجديد من خلال قياسات دقيقة للسرعة الشعاعية باستخدام مطياف HARPS (باحث الكواكب عالي الدقة في السرعة الشعاعية).

في هذا الإطار، في سنة 2006 أعلن فريقان، أحدهما بقيادة كريستوف غوزدزيفسكي والآخر بقيادة فرانشيسكو بيبي، بشكل مستقل، عن نماذج لأربعة كواكب بناءً على قياسات السرعة الشعاعية للنجم، مع وجود كوكب جديد (Mu Arae d) في مدار شبه دائري يستغرق نحو 311 يومًا. يقدم النموذج الجديد معايير مُنقحة للكواكب المعروفة سابقًا، بمدارات ذات انحراف مركزي أقل من النموذج السابق، ويتضمن توصيفًا أكثر دقة لمدار Mu Arae e. إن اكتشاف الكوكب الرابع جعل "مو أراي" ثاني نظام خارج المجموعة الشمسية معروف بأربعة كواكب، بعد 55 كانكري.

كذلك، في عام 2001 أعلن فريق البحث الأنجلو-أسترالي عن اكتشاف كوكب خارج المجموعة الشمسية، إلى جانب كوكب يدور حول نجم إبسيلون ريتيكولي. كان يُعتقد أن الكوكب، المسمى مو أراي ب ، يدور في مدار شديد اللامركزية يبلغ قرابة 743 يومًا. تم الاكتشاف من خلال تحليل التغيرات في السرعة الشعاعية للنجم (المقاسة برصد انزياح دوبلر لخطوط طيف النجم) نتيجةً لتأثير جاذبية الكوكب عليه. كشفت المزيد من المشاهدات عن وجود جرم ثانٍ في النظام (يُشار إليه الآن باسم Mu المجمرة e)، والذي نُشر في عام 2004. في ذلك الوقت، كانت معايير هذا الكوكب غير محددة بدقة، وكان يُعتقد أنه يدور في مدار يستغرق قرابة 8.2 سنة بانحراف مداري كبير.

بنية النظام وقابلية السكن

في هذا الإطار، يقع الكوكبان الغازيان العملاقان الداخليان "د" و"ب" بالقرب من رنين مداري بنسبة 2:1، مما يجعلهما يخضعان لتفاعلات قوية. إن الحل الأنسب للنظام غير مستقر في الواقع: تشير عمليات المحاكاة إلى أن النظام سيدمر بعد 78 مليون سنة، وهو ما يقل إلى حدّ كبير عن العمر المقدر للنظام النجمي. يمكن إيجاد حلول أكثر استقرارًا، بما في ذلك تلك التي يكون فيها الكوكبان في حالة رنين (على غرار نظام غليزا 876)، والتي تُعطي توافقًا أقل دقة مع البيانات. وجدت دراسة أجريت عام 2022 توافقًا مداريًا مستقرًا للنظام، وقدرت حدًا أدنى لميل مدار النظام بحوالي 20 درجة.

ومن ناحية أخرى، يقع الكوكب الغازي العملاق "ب" في المنطقة الصالحة للسكن التي تحتوي على الماء السائل حول مو أراي. سيمنع هذا تكوّن كوكب شبيه بالأرض في المنطقة الصالحة للسكن، مهما كانت أقمار الكوكب الغازي العملاق كبيرة، والتي قد تدعم وجود الماء السائل. من ناحية أخرى، من غير الواضح ما إذا كان من الممكن أن تتشكل أقمار ذات كتلة كافية للاحتفاظ بغلاف جوي وماء سائل حول كوكب غازي عملاق، وذلك بسبب قانون التناسب النظري بين كتلة الكوكب ونظام أقماره. فضلًا عن ذلك، تشير قياسات تدفق الأشعة فوق البنفسجية للنجم إلى أن أي كواكب أو أقمار قد تكون صالحة للسكن قد لا تتلقى كمية كافية من الأشعة فوق البنفسجية لتحفيز تكوين الجزيئات الحيوية. سيتلقى الكوكب "د" كمية مماثلة من الأشعة فوق البنفسجية التي تتلقاها الأرض، وبالتالي يقع في . ومع ذلك، ستكون درجة الحرارة مرتفعة للغاية بحيث لا تسمح بوجود الماء السائل على سطح أي من الأقمار.

كذلك، يتكون نظام مو أراي من كوكب داخلي بكتلة أورانوس يدور في مدار ضيق مدته 9 أيام، وثلاثة كواكب ضخمة، يُحتمل أن تكون عمالقة غازية، تدور في مدارات واسعة شبه دائرية، وهو ما يتناقض مع المدارات ذات الانحراف العالي التي تُلاحظ عادةً للكواكب الخارجية ذات الدورات الطويلة. قد يكون الكوكب ذو كتلة أورانوس كوكبًا أرضيًا، أي النواة الكوكبية لكوكب غازي عملاق جُردت طبقاته الخارجية بفعل الإشعاع النجمي. أو ربما يكون قد تشكل في المناطق الداخلية لنظام مو أراي ككوكب صخري عملاق يشبه الأرض.

كذلك، لم ترصد عمليات الرصد الفلكي باستخدام تلسكوب هابل الفضائي أيًا من تلك الكواكب التي أصبحت معروفة، لكنها حددت حدودًا عليا لكتل الكواكب الثلاثة الخارجية: الكوكب b كتلته أقل من 4.3 كتلة مشتري، والكوكب d كتلته أقل من 7.0 كتلة مشتري، والكوكب e كتلته أقل من 4.4 كتلة مشتري.

اقرأ ايضا

• قائمة الكواكب غير الشمسية التي يحتمل أن تكون صالحة للحياة
• 51 الفرس الأعظم b
• كبلر-22b
• هيب 65426 ب
• إسبريسو
• بيتا آلة المصور b
• أرض هائلة
• غليزا 1214b
• إبسيلون إندي أب
• روس 128 بي
• نجم أحمر تيجاردن
• كوكب WASP-39b