ما هي مكونات الأرض؟

حسب ما أظهرتهٌ دراسة المواد المحيطة بالنجوم البعيدة يبدو أن الكتل الإنشائية للأرض مبنية من مكونات طبيعية جداً وفقاً للباحثين الذين يعملون مع أقوى التلسكوبات في العالم

مكونات الأرض طبيعية جدًا
حسب ما أظهرتهٌ دراسة المواد المحيطة بالنجوم البعيدة

يبدو أن الكتل الإنشائية للأرض مبنية من مكونات \"طبيعية جدًا\" ، وفقًا للباحثين الذين يعملون مع أقوى التلسكوبات في العالم. لقد قام العلماء بقياس تركيبات 18 نظامًا كوكبيًا مختلفًا من ما يصل إلى 456 سنة ضوئية ومقارنتها مع نظامنا ، ووجدنا أن العديد من العناصر موجودة بنسب مشابهة لتلك الموجودة على الأرض.
هذا من بين أكبر الفحوصات لقياس التركيبة العامة للمواد في أنظمة كوكبية أخرى ، ويبدأ السماح للعلماء بإستخلاص استنتاجات أكثر عمومية حول كيفية تشكيلها ، وما قد يعنيه ذلك للعثور على أجسام شبيهة بالأرض في أماكن أخرى.

يقول الباحث الدكتور سيي شو من مرصد جيميني في هاواي ، الذي كان يقدم العمل في مؤتمر غولدشميت في بوسطن: \"معظم وحدات البناء التي نظرنا إليها في أنظمة كوكبية أخرى لها تكوين شبيه بشكل كبير بتكوين الأرض\". .

تم العثور على الكواكب الأولى التي تدور حول النجوم الأخرى فقط في عام 1992 (كان هذا يدور حول النجم النابض) ، حيث كان العلماء يحاولون فهم ما إذا كانت بعض هذه النجوم والكواكب مشابهة لنظامنا الشمسي.

وقال سيي شو: \"من الصعب فحص هذه الأجسام البعيدة مباشرة. وبسبب المسافات الضخمة التي ينطوي عليها ذلك ، فإن اقرب نجم يميل إلى إغراق أي إشارة كهرمغنطيسية ، مثل الموجات الضوئية أو اللاسلكية\". \"لذلك نحن بحاجة إلى النظر في أساليب أخرى\".

ولهذا السبب ، قرر الفريق النظر في كيفية تأثير الكتل البرمجية الكوكبية على الإشارات الصادرة عن النجوم القزمة البيضاء. هذه هي النجوم التي أحرقت معظم الهيدروجين والهيليوم ، وتقلصت لتصبح صغيرة وكثيفة جدا - من المتوقع أن تصبح شمسنا قزمة بيضاء في حوالي 5 بلايين سنة.

تابع د. شو أن الأجواء البيضاء للأقزام تتكون إما من الهيدروجين أو الهليوم ، والتي تعطي إشارة طيفية واضحة ونظيفة ، ومع ذلك ، عندما يبرد النجم ، تبدأ في سحب المواد من الكواكب والكويكبات والمذنبات حيث كان يدور حوله ، مع بعض تشكيل قرص غبار ، مثل حلقات زحل ، مثل هذه المادة تقترب من النجم ، تغير طريقة رؤيتنا للنجم ، هذا التغيير قابل للقياس لأنه يؤثر على إشارة النجم الطيفي ، ويتيح لنا تحديد نوع وكمية المواد المحيطة بالقزم الأبيض ، وقد تكون هذه القياسات حساسة للغاية ، مما يسمح بظهور أجسام صغيرة مثل الكويكب \".
أخذ الفريق قياسات باستخدام تلسكوب كيك في هاواي ، أكبر تلسكوب بصري وأشعة تحت حمراء في العالم ، و تليسكوب هابل الفضائي.

تابع سيي شو: \"في هذه الدراسة ، ركزنا على عينة من الأقزام البيضاء بأقراص الغبار. لقد تمكنا من قياس محتوى الكالسيوم والمغنيسيوم والسيليكون في معظم هذه النجوم ، وعناصر أخرى قليلة في بعض النجوم. ربما وجدنا أيضًا ماءًا في أحد الأنظمة ، ولكننا لم نحسبه بعد كميا: فمن المرجح أنه سيكون هناك الكثير من الماء في بعض هذه العوالم. على سبيل المثال ، حددنا سابقًا نظامًا واحدًا للنجوم ، في كوكبة Boötes ، التي كانت غنية بالكربون والنيتروجين والماء ، مما يعطي تركيبة مشابهة لتلك التي في مذنب هالي ، على العموم ، يبدو تكوينها مشابهاً بشكل كبيرللارض.

وهذا يعني أن العناصر الكيميائية ، للبنية الأساسية للأرض شائعة في أنظمة كوكبية أخرى. من ما يمكننا رؤيته ، من حيث وجود نسبة هذه العناصر ، نحن طبيعيون ، عاديون جدا. وهذا يعني أننا يمكن أن نتوقع العثور على كواكب شبيهة بالأرض في مكان آخر في مجرتنا \".

وتابع الدكتور شو \"هذا العمل لا يزال مستمرا ، وقد أحدثت البيانات الأخيرة الصادرة عن القمر الصناعي غايا ، والتي ميزت حتى الآن 1.7 مليار نجم ، ثورة في هذا المجال. وهذا يعني أننا سنفهم الأقزام البيضاء أفضل بكثير. نأمل لتحديد التركيبات الكيميائية لمواد الكواكب خارج المجموعة الشمسية إلى دقة أعلى بكثير \"

البروفيسور سارة سيجر ، أستاذ علوم الكواكب في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا ، هو أيضًا نائب مدير العلوم في بعث (القمر الصناعي العابر خارج المجموعة الشمسية)التي تم إطلاقها مؤخرًا ، والتي ستبحث عن الكواكب الخارجية. قالت:
من المدهش بالنسبة لي أن أفضل طريقة لدراسة الكواكب الخارجية غير الشمسية هي الكواكب التي تمزقها وتم امتصاصها من قبل نجمها القزم الأبيض. من الرائع أن نرى تقدمًا في هذا المجال البحثي ولدينا دليل قوي على أن الكواكب ذات التراكيب الشبيهة بالأرض من الأمور الشائعة التي تغذي ثقتنا بأن كوكبًا شبيهًا بالأرض حول نجم طبيعي قريب جدًا موجود في انتظار العثور عليه \".

المصدر:-https://phys.org/news/2018-08-material-distant-stars-earth-ingredients.html

ترجمة:-Sabah F.Alwan