أعلن علماء الفلك اكتشاف كوكب عملاق غريب يدور حول نجم صغير  ولا أحد يعرف كيف وصل إلى هنا. والنجم هو قزم أحمر بعيد يُعرف باسم TOI-6894. ويبلغ حجمه خمس كتلة شمسنا فقط، ويضيء بشكل خافت بنحو 250 مرة.

كيفية اكتشاف كوكب عملاق؟

وفقًا لجميع النظريات المعروفة حول تكوين الكواكب. فإن كوكبًا صغيرًا بهذا الحجم يجب أن يكون موطنًا فقط للكواكب الصغيرة بحجم الأرض أو المريخ. لكن العلماء أصيبوا بالحيرة عندما اكتشفوا كوكبًا غازيًا ضخمًا أكبر قليلًا من كوكب زحل يدور حول هذه الشمس الصغيرة.

يقع TOI-6894 على بعد حوالي 240 سنة ضوئية من الأرض في كوكبة الأسد. وهو الآن أصغر نجم معروف يستضيف كوكبًا كبيرًا يدور حوله.

وفي ورقة بحثية نشرت في مجلة Nature Astronomy، كشف الباحثون أن هذا النجم الصغير أصغر بنسبة 60% من حامل الرقم القياسي السابق.

وعلى الرغم من أن الكوكب الغازي العملاق الذي يدور حول نجمه ليس أكبر حجمًا من نجمه، إلا أن حجمهما أقرب كثيرًا مما ينبغي أن يكون ممكنًا في العادة.

الكوكب أكبر قليلاً من زحل وأصغر قليلاً من المشتري، ولكنه أقل كثافة بكثير من كليهما.

وعلى الرغم من حجمه، فإن كتلة الكوكب تعادل 56% فقط من كتلة زحل و17% فقط من كتلة المشتري. ومع ذلك، فهذه ليست الميزة غير العادية الوحيدة لهذا الزوج غير المتطابق من الناحية الكونية.

يقول الدكتور فينسنت فان إيلين، عالم الفلك المشارك من جامعة لندن، والمؤلف المشارك: “إنه اكتشاف مثير للاهتمام. لا نفهم حقًا كيف يمكن لنجمٍ بهذه الكتلة الضئيلة أن يُشكّل كوكبًا بهذا الحجم!”.

كواكب المشترى الساخنة

في نظامنا الشمسي، يبلغ حجم الشمس 10 أضعاف حجم كوكب المشتري، وهو أكبر كوكب في المدار. وعلى النقيض من ذلك، فإن TOI-6894 أكبر بنحو 2.5 مرة فقط من الكوكب الوحيد الذي يدور حوله، والمعروف باسم TOI-6894b.

وبسبب حجم هذا الكوكب، يقع TOI-6894b على مسافة أقرب إلى نجمه بمقدار 40 مرة من المسافة بين الأرض والشمس. ويكمل مداره بالكامل في ثلاثة أيام فقط.إن هذا القرب يجعل الكوكب أكثر سخونة من الأرض، وليس مرشحًا جيدًا للحياة الغريبة، ولكنه ليس ساخنًا على الإطلاق كما يتوقع العلماء.

معظم الكواكب الخارجية التي رصدها علماء الفلك هي ما يطلق عليه العلماء اسم “كواكب المشترى الساخنة”.

ومقارنة كوكب TOI-6894b بالكواكب الخارجية المعروفة الأخرى. فإن حجم الكوكب أقرب بكثير إلى نجمه المضيف من معظم الكواكب. وهي عبارة عن كواكب غازية عملاقة تصل درجة حرارتها إلى أكثر من 1700 درجة مئوية.

&lt;p>ومع ذلك، بما أن الشمس القزمة الحمراء باردة للغاية، فإن الغلاف الجوي للكوكب تبلغ درجة حرارته 147 درجة مئوية ( فقط، وهو ما له آثار كبيرة على تركيبها الكيميائي.<p>يقول البروفيسور أموري تريود، من جامعة برمنغهام: “استنادًا إلى الإشعاع النجمي لـ TOI-6894b، نتوقع أن الغلاف الجوي يهيمن عليه كيمياء الميثان، وهو أمر نادر جدًا تحديده.<p>”درجات الحرارة منخفضة بما يكفي لدرجة أن الملاحظات الجوية قد تظهر لنا الأمونيا، والتي ستكون المرة الأولى التي يتم فيها العثور عليها في الغلاف الجوي لكوكب خارج المجموعة الشمسية.”</p>

بنظرية تراكم النواة

لكن الأمر الأكثر غرابة بشأن هذا الكوكب البعيد هو أنه، وفقًا لأفضل نظرياتنا، لا ينبغي أن يكون موجودًا على الإطلاق. في حين إن أفضل تفسير توصل إليه العلماء لكيفية تشكل الكواكب هو  بنظرية تراكم النواة.

يبدأ ميلاد النظام الكوكبي بسحابة كبيرة من الغاز والغبار – تسمى السحابة الجزيئية – والتي تنهار تحت تأثير جاذبيتها الخاصة لتشكل نجمًا مركزيًا. تشكل المواد المتبقية التي تدور حول النجم في ما يسمى بالقرص الكوكبي الأولي الكواكب عندما تتكتل المواد معًا تحت تأثير جاذبيتها الخاصة.

أفضل نظرية لكيفية تشكل الكواكب هي نظرية التراكم. تشير هذه النظرية إلى أن الكواكب تتشكل من قرص التراكم المتبقي من ولادة نجم صغير.

نظرية التراكم

أفضل نظرية لكيفية تشكل الكواكب هي نظرية التراكم. تشير هذه النظرية إلى أن الكواكب تتشكل من قرص التراكم المتبقي من ولادة نجم صغير. في حالة الكواكب الغازية العملاقة مثل زحل أو المشتري، فإنها تشكل أولاً نواة ثقيلة تجذب الغاز وتحبسه بقوة جاذبيتها.

&lt;p>تترك النجوم الصغيرة أقراصًا كوكبية أولية صغيرة لا ينبغي أن تحتوي على ما يكفي من المواد لتشكيل نواة عملاق غازي ضخم. ومع ذلك، فإن وجود كوكب بحجم زحل يدور حول هذا القزم الأحمر الصغير يشير الآن إلى أن هذه النظرية لا يمكن أن تكون دقيقة تمامًا.

الأقزام الحمراء

النجوم الصغيرة، مثل الأقزام الحمراء، لها أقراص كوكبية أولية صغيرة جدًا، مما يجعل هناك افتراض يسمح بتكوين عمالقة غازية ضخمة. يعني اكتشاف TOI-6894b أن أفضل نظرياتنا حول تكوّن الكواكب لا يمكن أن تكون صحيحة تمامًا.

وبما أن النجوم القزمة الحمراء شائعة للغاية في الكون، فإن الكشف عن كيفية تشكل TOI-6894b قد يكون له عواقب كبيرة على بحثنا عن الكواكب الخارجية.

يقول الدكتور دانيال بايليس، المؤلف المشارك من جامعة وارويك: “معظم النجوم في مجرتنا هي في الواقع نجوم صغيرة تمامًا مثل هذه، ذات كتلة منخفضة وسابقًا كان هناك اعتقاد أنها غير قادرة على استضافة كواكب غازية عملاقة.