إليك شيء مذهل لتتأمل فيه: أنت مكون من نفس المادة التي تتكون منها النجوم البعيدة. أعلم، أعلم — يبدو الأمر وكأنه شيء قد يقوله شخص "هيبّي" وهو يحدق في سماء الليل. ولكن كما تبين، هناك علم حقيقي يدعم هذا الاتصال الكوني.
الكوكب الذي غير كل شيء
دعني أعرفك على WASP-189b. لا، ليس روبوتاً من فيلم خيال علمي مفضل لديك — إنه كوكب يقع على بعد حوالي 320 سنة ضوئية في كوكبة الميزان. وبصراحة؟ هذا العالم يجعل الأرض تبدو كجنة صغيرة مريحة.
نحن نتحدث عن "مشتري فائق الحرارة" — عملاق غازي يدور بالقرب من نجمه بشكل مذهل. قريب جداً، في الواقع، لدرجة أن درجات الحرارة على WASP-189b يمكن أن تصل إلى 3600 درجة فهرنهايت الحارقة. في درجات الحرارة هذه، حتى العناصر المكونة للصخور مثل المغنيسيوم والسيليكون — وهي مواد تجدها عادةً محبوسة في معادن صلبة — تتبخر بالفعل لتتحول إلى غاز. أمر جنوني، أليس كذلك؟
لحظة "السهل الممتنع" التي أثبتها العلماء أخيراً
هنا تصبح الأمور مثيرة للاهتمام حقاً. لطالما اشتبه العلماء في أن الكواكب ونجومها المضيفة تشترك في تركيبات كيميائية متشابهة. والسبب بديهي تماماً: كلاهما يتكون من نفس الحضانة الكونية — قرص عملاق من الغاز والغبار يدور حول نجم شاب.
فكر في الأمر كخبز كعكة. إذا وضعت الدقيق والسكر والبيض في نفس الوعاء، فإن كل ما يخرج من ذلك الفرن سيشترك في نفس المكونات الأساسية. النجوم وكواكبها تعمل بنفس الطريقة.
ولكن إليك الأمر — وهذا ما يحمسني — لم يقم أحد فعلياً بإثبات هذا الافتراض من قبل. لقد رأينا تلميحات في نظامنا الشمسي، بالتأكيد. الأرض، المريخ، الزهرة؟ جميعها تحتوي على نسب مماثلة من العناصر المكونة للصخور مثل شمسنا. لكننا لم نلاحظ هذه العلاقة بشكل مباشر في نظام كوكبي خارج نظامنا.
حتى الآن.
تفكيك الكون (حرفياً)
قام فريق بحثي بقيادة خورخي أنطونيو سانشيز من جامعة ولاية أريزونا بتوجيه تلسكوب "جيميني الجنوبي" في تشيلي نحو WASP-189b. وباستخدام أداة تسمى IGRINS (والتي يبدو اسمها وكأنه شيء من فيلم "ترانسفورمرز"، صراحةً)، فعلوا شيئاً رائداً: لقد قاسوا كلاً من المغنيسيوم والسيليكون في وقت واحد في الغلاف الجوي للكوكب.
وتخيل ماذا وجدوا؟
نسبة المغنيسيوم إلى السيليكون في الغلاف الجوي لـ WASP-189b طابقت النسبة الموجودة في نجمه الأم. بدقة متناهية تقريباً.
هذا هو أول دليل رصدي مباشر على ما افترضه العلماء لسنوات. الأمر يشبه الحصول أخيراً على دليل فوتوغرافي على ذلك الشيء الذي كانت جدتك تدعي دائماً أنه حدث — إنه إثبات للحق!
لماذا يجب أن تهتم؟
حسناً، يمكنني سماعك تسأل: "هذا رائع لعلماء الفلك، ولكن لماذا يهم هذا بالنسبة لي؟"
سؤال رائع. إليك سبب أهمية ذلك:
أولاً، إنه نافذة على أصول الكواكب. فهم كيفية تشكل الكواكب يساعدنا على فهم تاريخ نظامنا الشمسي. كيف انتهى المطاف بالأرض هنا؟ لماذا تعتبر الزهرة عالماً جحيماً بينما نستمتع نحن بدرجات حرارة معتدلة نسبياً؟ هذه الأسئلة تعود إلى اللبنات الأساسية التي شكلت عالمنا.
ثانياً، يساعدنا في البحث عن عوالم صالحة للسكن. إذا استطعنا دراسة كيمياء النجم، فيمكننا فعلياً التنبؤ بنوع الكواكب التي قد تدور حوله — بما في ذلك ما إذا كانت تلك الكواكب قد تمتلك المكونات المناسبة للحياة. العناصر التي تتكون منها الكواكب الصخرية تؤثر على كل شيء: تكتونية الصفائح، المجالات المغناطيسية، النشاط البركاني، وحتى كيمياء المحيطات والأغلفة الجوية.
التركيب العنصري للأرض هو جزء من السبب الذي يجعل كوكبنا قادراً على دعم الحياة. التوازن الصحيح من الحديد والمغنيسيوم والسيليكون وعناصر أخرى ساعد في خلق العمليات الجيولوجية التي تدور الكربون، وتولد مجالات مغناطيسية تحمينا من الإشعاع الشمسي، وتحافظ على باطن كوكبنا نشطاً جيولوجياً.
الصورة الأكبر
انظر، سأعترف بذلك: أحياناً قد يبدو علم الفلك... تجريدياً بعض الشيء. نحن نوجه التلسكوبات نحو أشياء تبعد عنا ملايين السنين الضوئية ونحاول فهم الإحصائيات الكونية. لكن اكتشافات مثل هذه تذكرني لماذا أجد علوم الفضاء رائعة بشكل لا ينتهي.
نحن لا نقوم فقط بفهرسة الأجسام البعيدة. نحن نفهم قصتنا الخاصة — نتتبع الأصول الكونية لكل ذرة في جسدك وصولاً إلى النجوم القديمة التي عاشت وماتت قبل أن تولد شمسنا حتى.
ذلك المغنيسيوم في عظامك؟ تشكل في قلب نجم ضخم انفجر قبل مليارات السنين. السيليكون في أظافرك؟ نفس القصة.
نحن جميعاً، بكل ما للكلمة من معنى، مصنوعون من غبار النجوم — والآن لدينا الدليل الرصدي الذي يثبت الاتصال بين السماوات في الأعلى والكواكب تحت أقدامنا.
أمر يبعث على التواضع حقاً عندما تفكر فيه. وجميل أيضاً.