کشف یک جهان بدون خورشید با شفقهای قطبی پرقدرت
مشاهدات تازه تلسکوپ جیمز وب نشانههایی از یک جرم آسمانی سرگردان آشکار کرده است که خورشیدی ندارد، اما شفقهای قطبی پرقدرتی تولید میکند. این جرم کیهانی که با نام SIMP-0136 شناخته میشود، در فاصله حدود ۲۰ سال نوری از زمین و در صورت فلکی حوت قرار دارد و یک کوتوله قهوهای است که مرز میان سیارههای غولپیکر گازی و ستارگان را نامشخص میکند.
کوتولههای قهوهای به دلیل آنکه هرگز به اندازه کافی بزرگ نمیشوند تا واکنش همجوشی هستهای را در مرکز خود پایدار سازند، ستاره به شمار نمیروند. با این حال همانند ستارهها نور ساطع میکنند و حتی ممکن است میزبان سیارهها باشند. از سوی دیگر مشابه سیارهها، دارای جو و شفقهای قطبی هستند. SIMP-0136 یک دنیای سرگردان است، زیرا به هیچ منظومه ستارهای وابسته نیست و آزادانه در فضا حرکت میکند.
تغییرات جوی SIMP-0136
گروهی از پژوهشگران با بررسی دادههای گردآوریشده توسط جیمز وب تغییرات جوی SIMP-0136 را در طول یک چرخش کامل دنبال کردند. این گروه گزارشی مشابه پیشبینی آبوهوا از این جرم کیهانی ارائه داده است.
به گفته ابرت نازدکین (Ebert Nadzhdkin)، از کالج ترینیتی دوبلین (Trinity College Dublin)، اینها دقیقترین اندازهگیریهایی هستند که تاکنون از جو یک جرم فراخورشیدی به دست میآید و نخستین بار است که تغییرات در ویژگیهای جوی به طور مستقیم مشاهده میشود.
یافتههای پژوهشگران نشان میدهد که تغییرات دما، پوشش ابر و دگرگونیهای شیمیایی جو SIMP-0136 در هنگام چرخش آشکار میشود. یوهانا ووس (Johanna Vos)، میگوید: «شناخت این فرایندهای جوی اهمیت بنیادین دارد، زیرا در آینده به کشف و شناسایی دقیقتر دنیاهای فراخورشیدی ادامه میدهیم.»
در جریان این مطالعه، لایهای از جو SIMP-0136 بررسی شد که حدود ۵۷۰ درجه فارنهایت گرمتر از پیشبینیهای مدلهای علمی است. پژوهشگران احتمال میدهند این گرما ناشی از شفقها باشد. بر روی زمین، شفقهای قطبی در اثر برخورد باد خورشیدی با میدان مغناطیسی ایجاد میشوند، اما در SIMP-0136 این پدیده نتیجه برخورد ذرات باردار میانستارهای است که از سوی هیچ ستارهای هدایت نمیشوند.
SIMP-0136 دارای میدان مغناطیسی به مراتب قویتر از زمین است. همین موضوع موجب میشود تعامل با ذرات باردار شدت بیشتری پیدا کند و شفقهای قدرتمندی شکل گیرد. این برهمکنشها لایههای بالایی جو کوتوله قهوهای را داغ میکند. کوتولههای قهوهای سردترین دسته از ستارهمانندها در کیهان به شمار میآیند. با این حال دمای ثبتشده برای SIMP-0136 حدود ۲۷۳۲ درجه فارنهایت است.
پژوهش درباره دنیاهای سرگردانی مانند SIMP-0136 به ستارهشناسان این امکان را میدهد تا جو و دمای اجرام کیهانی را بدون تاثیر پرتوهای یک ستاره میزبان بررسی کنند. این شرایط میتواند دادههای ارزشمندی درباره وضعیت آبوهوایی و رفتار جهانهای فراخورشیدی فراهم آورد.