WASP-103b

WASP-103b هو كوكبٌ فائق الحرارة يُشبه كوكب المشتري ، يدور حول نجم WASP-103 ، وهو نجمٌ من النوع F8V المتأخر في التسلسل الرئيسي، ويقع في كوكبة هرقل . يدور هذا الكوكب على بُعد 0.019 وحدة فلكية، بانحراف مداري يبلغ 0.15. وهو أكبر بكثير من كوكب المشتري، إذ تبلغ كتلته حوالي 1.5 ضعف كتلته، ونصف قطره حوالي 1.6 ضعف نصف قطره. يتميز الكوكب بشكل بيضاوي يُشبه كرة الرجبي ، ويعود ذلك إلى قوة الجاذبية التي يمارسها نجمه الأم. وهو أول كوكب خارج المجموعة الشمسية يتم رصد تشوه فيه. [ 1 ] [ 3 ] [ 4 ]

اكتشاف

اكتُشف النجم WASP-103b بواسطة جيلون وآخرون (2014) في عام 2014 باستخدام طريقة العبور . رُصد النجم WASP-103 بواسطة المحطة الجنوبية لمسح WASP (البحث واسع الزاوية عن الكواكب) خلال ثلاثة مواسم رصد أُجريت في عام 2010 (من 15 مايو إلى 16 أغسطس)، وعام 2011 (من 26 مارس إلى 20 أغسطس)، وعام 2012 ( من 25 مارس إلى 28 يونيو ) . اعتُبر النجم هدفًا مرشحًا ذا أولوية عالية نظرًا لوجود إشارة شبيهة بالعبور تحدث كل 0.926 يومًا تقريبًا . أُجريت بعد ذلك عمليات رصد لاحقة على النجم باستخدام تلسكوب TRAPPIST ( تلسكوب الكواكب الصغيرة العابرة ) . رصدت هذه العمليات اللاحقة ثلاث عمليات عبور. [ 1 ]

مدار

WASP-103b هو كوكب ذو فترة دوران قصيرة للغاية، يدور حول نجمه الأم على مسافة 0.01986 وحدة فلكية، ويستغرق 22.2 ساعة فقط لإكمال دورة كاملة حوله. ويبلغ انحراف مداره 0.15. [ 1 ] [ 3 ]

اضمحلال مداري

يُعدّ الكوكب WASP-103b مرشحًا قويًا للتأثر بالانحلال المداري الناتج عن قوى المد والجزر . وقد حسب بيركبي وآخرون (2014) أن الانحلال المداري، إن وُجد في العديد من الكواكب القريبة من مداره، بما في ذلك WASP-103b، سيؤدي إلى تغيير في زمن عبور الكوكب على مدى عقد تقريبًا. [ 5 ] ويتطلب رصد مثل هذه التغييرات في زمن العبور إجراء رصد دقيق للكوكب WASP-103b على مدى سنوات عديدة، بالإضافة إلى جداول مدارية لقياس الانحرافات عن الدورية الدقيقة. [ 1 ] [ 4 ] هدفت دراسة أجراها باترا وآخرون (2020) إلى رصد أدلة على الانحلال المداري في العديد من كواكب المشتري الحارة، بما في ذلك WASP-103b. ومع ذلك، لم يُظهر أي من الكواكب التي رُصدت في الدراسة، باستثناء WASP-12b وربما WASP-19b ، دليلًا قاطعًا على الانحلال المداري. ومع ذلك، فقد تم تشجيع إجراء المزيد من عمليات الرصد لهذه الكواكب. [ 6 ]

على الرغم من دورانه بالقرب من نجمه الأم، يبدو أن الكوكب WASP-103b يبتعد عنه بدلاً من الاقتراب منه. وهذا ما يُرجّح أنه نظام ثنائي ، أو أن مدار الكوكب الخارجي المذكور بيضاوي الشكل . [ 4 ]

صفات

يُعدّ كوكب WASP-103b أضخم بكثير من كوكب المشتري ، إذ تبلغ كتلته 1.49 ضعف كتلته، ويبلغ نصف قطره حوالي 1.603 ± 0.052 من نصف قطر المشتري. [ 1 ] ويتعرض لإشعاع شديد من نجمه الأم بمعدل ~ 9 × 10⁹ إرج /ثانية / سم² . [ 1 ] [ 4 ] وتتراوح درجة حرارة WASP-103b بين النهار والليل، حيث يكون الجانب النهاري منه أكثر حرارة بشكل ملحوظ من الجانب الليلي. تبلغ درجة حرارته 2930 ± 40 كلفن، بينما تبلغ درجة حرارة جانبه الليلي 1880 ± 40 كلفن. وهذا يجعل هذا الكوكب أكثر حرارة من المشتري بحوالي عشرين ضعفًا. تشير هذه البيانات إلى أن WASP-103b يمتلك بنية داخلية مشابهة لبنية المشتري. [ 7 ] [ 8 ]

رصد تلسكوب جنوب أفريقيا الكبير (SALT) أدلة هامشية على زيادة النشاط الكروموسفيري على نجمه الأم. إذا ثبتت صحة ذلك، فقد يشير هذا إلى وجود تفاعلات بين النجم والكوكب. [ 9 ]

التشوه الناتج عن الجاذبية

رسم توضيحي من وكالة الفضاء الأوروبية يوضح التشوه المدّي لـ WASP-103b على طول بعض خصائصه الفيزيائية.

يؤدي الجذب الجاذبي من نجمه المضيف إلى تشوه كوكب WASP-103b بفعل قوى المد والجزر، ليصبح شكله شبيهاً بكرة الرجبي . ويعود ذلك إلى أن عامل ملء فص روش لكوكب WASP-103b يبلغ 0.58، مما يؤدي إلى انحراف الكوكب بشكل ملحوظ عن شكله الكروي. ومن المحتمل أيضاً أن يكون WASP-103b قد فقد جزءاً من كتلته نتيجةً لفيضان فص روش . في كلتا الحالتين، يتعرض WASP-103b لتشوه مد وجزر شديد، ويقع على حافة التمزق المدّي، مما يضعه في مجموعة فرعية مماثلة من الكواكب الخارجية العملاقة الغازية ذات الفترات المدارية القصيرة جداً، مثل كوكب OGLE-TR-56b . [ 1 ] [ 10 ]

التركيب الجوي

يُعدّ الكوكب غنيًا بالمعادن بشكل معتدل، إذ يفوق غنى نجمه المضيف بمئة ضعف، والذي يمتلك قيمًا قريبة من قيم الشمس. ويحتوي WASP-103b على وفرة كبيرة من هيدريد الحديد الأحادي (FeH)، والهيدريدات ، وثاني أكسيد الكربون ، والميثان . [ 8 ]

أظهرت رصدات WASP-103b التي أُجريت عام 2018 بواسطة تلسكوبي سبيتزر وهابل الفضائيين (HST) افتقارها إلى الخصائص الطيفية للماء ، والتي تُعزى غالبًا إلى التفكك الجزئي للماء . ولو كان WASP-103b يحتوي على الماء، لكان ذلك على عكس كواكب المشتري الساخنة الأبرد. مع ذلك، رصدت عمليات رصد لاحقة من تلسكوبات أرضية ، مثل التلسكوب الكبير جدًا (VLT)، وجود الماء في غلافه الجوي بنسب منخفضة. [ 11 ] ولم تتمكن هذه الرصدات نفسها من استبعاد وجود الصوديوم (Na). [ 12 ] كما أن نسبة الكربون إلى الأكسجين فيه أقل من 0.9. [ 7 ]

انظر أيضاً

من أمثلة الكواكب الخارجية المتمددة بفعل قوى المد والجزر والتي لها أشكال محددة:

مراجع

  1. 1 2 3 4 5 6 7 8 جيلون، م.؛ أندرسون، د.ر.؛ كولير-كاميرون، أ.؛ ديلريز، ل.؛ هيلير، س.؛ جيهين، إ.؛ ليندل، م.؛ ماكستيد، ب.ف.ل.؛ بيبي، ف.؛ بولاكو، د.؛ كيلوز، د.؛ سيغرانسان، د.؛ سميث، أ.م.س.؛ سمولي، ب.؛ ساوثوورث، ج. (2014-02-01). "WASP-103 b: كوكب جديد على حافة التمزق المدّي" . علم الفلك والفيزياء الفلكية . 562 : L3. arXiv : 1401.2784 . Bibcode : 2014A & A...562L...3G . doi : 10.1051/0004-6361/201323014 . ISSN 0004-6361 . 
  2. بونومو ، أ.س.؛ ديزيديرا، س.؛ وآخرون (يونيو 2017). "برنامج GAPS مع HARPS-N في TNG: الرابع عشر. دراسة تاريخ هجرة الكواكب العملاقة من خلال تحسين تحديد الانحراف المداري والكتلة لـ 231 كوكبًا عابرًا" . علم الفلك والفيزياء الفلكية . 602 : A107. arXiv : 1704.00373 . Bibcode : 2017A & A...602A.107B . doi : 10.1051/0004-6361/201629882 . ISSN 0004-6361 .  
  3. 1 2 "كشف كويبس عن كوكب خارجي على شكل كرة رغبي" . esa.int . 2022-11-01 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 2022-01-18 .
  4. ١ ٢ ٣ ٤ جون، ساوثوورث؛ ل.، مانشيني؛ س.، سيسيري؛ ج.، بوداج؛ م.، دومينيك؛ ر.، فيغيرا جايمس؛ ت.، هاوغبول؛ ج.، يورغنسن، يو.؛ أ.، بوبوفاس؛ م.، رابوس؛ س.، راهفار؛ س.، فون إيسن؛ و.، شميدت، ر.؛ أ.، ويرتز؛ أ.، السبيعي، ك. (١١ فبراير ٢٠١٥). "القياس الضوئي عالي الدقة عن طريق عدم تركيز التلسكوب - الجزء السابع: الكوكب ذو الفترة القصيرة جدًا WASP-103" . الإشعارات الشهرية للجمعية الفلكية الملكية . ٤٤٧ (١). doi : 10.1093/mnra (غير نشط في ٢٨ يونيو ٢٠٢٦). ISSN ٠٠٣٥-٨٧١١ . تمت أرشفة النسخة الأصلية بتاريخ 27-02-2026. {{cite journal}}صيانة CS1: معرف الكائن الرقمي غير نشط اعتبارًا من يونيو 2026 ( رابط ) صيانة CS1: أسماء متعددة: قائمة المؤلفين ( رابط )
  5. ^ لام، بيركبي، جيه. م، كابيتا؛ ب.، كروز؛ ج.، كوبنهوفر؛ أو إيفانيوك؛ جيه، موستيل، أ؛ T.، هودجكين، S .؛ ج.، بينفيلد، د.؛ ب.، سيبوتش؛ جي، كوفاكس؛ ر.، ساجليا؛ واي، بافلينكو؛ د. بارادو؛ أ.، بايو؛ د، كامبل (11/05/2014). "WTS-2 b: كوكب المشتري الساخن يدور بالقرب من نصف قطر تدمير المد والجزر حول قزم K" . الإشعارات الشهرية للجمعية الفلكية الملكية . 440 (2). دوى : 10.1093/mnra (غير نشط في 28 يونيو 2026). ISSN 0035-8711 . تمت أرشفة النسخة الأصلية بتاريخ 2024-06-09. {{cite journal}}صيانة CS1: معرف الكائن الرقمي غير نشط اعتبارًا من يونيو 2026 ( رابط ) صيانة CS1: أسماء متعددة: قائمة المؤلفين ( رابط )
  6. ^ باترا، كيشور سي. وين، جوشوا ن؛ هولمان، ماثيو J.؛ جيلون، مايكل. بوردانوف، أرتيم؛ جيهين، عمانوئيل؛ ديلريز، لاتيتيا؛ بوزويلوس، فرانسيسكو J .؛ البرقاوي، خالد؛ بنخلدون، زهير؛ ناريتا، نوريو. فوكوي، أكيهيكو؛ كوساكابي، نوبوهيكو؛ كاواوتشي، كيوي؛ تيرادا، يوكا؛ بوما، إل جي؛ واينبرغ، نيفين ن.؛ بروم ، مادلين (2020). “البحث المستمر عن دليل على الاضمحلال المداري المد والجزر للمشتري الحار” . المجلة الفلكية . 159 (4): 150. أرخايف : 2002.02606 . بيب كود : 2020AJ....159..150P . دوى : 10.3847/1538-3881/ab7374 . S2CID 211066260 . 
  7. 1 2 كريدبيرغ، لورا؛ لاين، مايكل ر.؛ بارمنتييه، فيفيان؛ ستيفنسون، كيفن ب.؛ لودن، توم؛ بونفوي، ميكائيل؛ فاهيرتي، جاكلين ك.؛ هنري، غريغوري و.؛ ويليامسون، مايكل هـ.؛ ستاسون، كيفان؛ بين، جاكوب ل.؛ فورتني، جوناثان ج.؛ شومان، آدم ب.؛ ديزيرت، جان ميشيل؛ أركانجلي، جاكوب (2018-07-01). "المناخ العالمي والتركيب الجوي لكوكب المشتري فائق الحرارة WASP-103b من خلال رصد منحنى الطور بواسطة تلسكوب هابل الفضائي وتلسكوب سبيتزر الفضائي" . المجلة الفلكية . 156 (1): 17. arXiv : 1805.00029 . Bibcode : 2018AJ....156...17K . دوى : 10.3847/1538-3881/aac3df . ISSN 0004-6256 . 
  8. 1 2 ياكينغ، شي؛ وي، وانغ؛ غانغ، تشاو؛ مينغ، تشاي؛ غو، تشين؛ زيوين، جيانغ؛ تشينغلين، أويانغ؛ توماس، هينينغ؛ جينغكون، تشاو؛ نيكولاس، كروزيه؛ روي، فان بوكيل؛ ليزا، إستيفز (13 أبريل 2023). "الانبعاث الحراري من كوكب المشتري الساخن WASP-103 b في نطاقي J وKs" . الإشعارات الشهرية للجمعية الفلكية الملكية . 522 (1). doi : 10.1093/mnra (غير نشط في 28 يونيو 2026). ISSN 0035-8711 . مؤرشف من الأصل في 1 فبراير 2026. {{cite journal}}: صيانة CS1: رقم التعريف الرقمي غير نشط اعتبارًا من يونيو 2026 ( رابط )
  9. د. ستاب، سي. أ. هاسويل، غاريث د. سميث، ل. فوساتي، جيه. آر. بارنز، ر. بوسوتيل، جيه. إس. جينكينز، رصد SALT للنشاط الكروموسفيري للنجوم المضيفة للكواكب العابرة: فقدان الكتلة وتفاعلات النجوم والكواكب ، الإشعارات الشهرية للجمعية الفلكية الملكية ، المجلد 466، العدد 1، أبريل 2017، الصفحات 738-748، https://doi.org/10.1093/mnras/stw3172
  10. إركاييف، ن. ف.؛ كوليكوف، يو. ن.؛ لامير، هـ.؛ سيلسيس، ف.؛ لانغماير، د.؛ جاريتز، ج. ف.؛ بيرنات، هـ. ك. (2007-09-01). "تأثيرات فص روش على فقدان الغلاف الجوي من "المشتريات الساخنة"" . علم الفلك والفيزياء الفلكية . 472 (1): 329–334 . arXiv : astro-ph/0612729 . Bibcode : 2007A & A...472..329E . doi : 10.1051/0004-6361:20066929 . ISSN 0004-6361 . 
  11. ل. ديلريز، ن. مادهوسودان، م. ليندل، م. جيلون، د. ر. أندرسون، م. نيفو-فانمال، ف. بوشي، أ. بوردانوف، أ. كولير-كاميرون، ب. أ. ديموري، س. هيلير، إ. جيهين، ب. ماجين، ب. ف. ل. ماكستيد، د. كيلوز، ب. سمولي، أ. هـ. م. ج. تريود، قياس ضوئي عالي الدقة متعدد الأطوال الموجية لكسوف الكوكب العملاق الغازي فائق السخونة WASP-103 b ، الإشعارات الشهرية للجمعية الفلكية الملكية ، المجلد 474، العدد 2، فبراير 2018، الصفحات 2334-2351، https://doi.org/10.1093/mnras/stx2896
  12. جيمي ويلسون، نيل ب. جيبسون، نيكولاي نيكولوف، سافاس كونستانتينو، نيكو مادهوسودان، جايش جويال، جوانا ك. بارستو، آرين ل. كارتر، إرنست ج. و. دي مويج، بنجامين دروموند، توماس ميكال-إيفانز، كريستيان هيلينج، ناثان ج. ماين، ديفيد ك. سينج، مطيافية النقل الأرضية باستخدام FORS2: طيف نقل بصري خالٍ من السمات المميزة وكشف H2O لكوكب المشتري فائق الحرارة WASP-103b ، الإشعارات الشهرية للجمعية الفلكية الملكية ، المجلد 497، العدد 4، أكتوبر 2020، الصفحات 5155-5170، https://doi.org/10.1093/mnras/staa2307