هل تتساءل كيف يجد الفلكيون كل تلك الكواكب الخارجية التي تدور حول النجوم في أنظمة شمسية بعيدة؟
في الغالب يستخدمون طريقة العبور. عندما يسافر كوكب بين نجمه ومراقبه ، يخفت الضوء من النجم. هذا يسمى العبور. إذا شاهد الفلكيون كوكبًا يعبر نجمه عدة مرات ، فيمكنهم تأكيد فترة مداره. يمكنهم أيضًا البدء في فهم أشياء أخرى حول الكوكب ، مثل كتلته وكثافته.
عبر كوكب عطارد الشمس للتو ، مما أعطانا جميعًا نظرة عن قرب على المعابر.
حصلت مركبتان فضائيتان على مقاعد ممتازة لهذا الحدث: مرصد ديناميكيات الطاقة الشمسية (SDO) التابع لوكالة ناسا ، و Proba-2 التابع لوكالة الفضاء الأوروبية.
الزئبق يعبر الشمس فقط 13 أو 14 مرة في القرن. كان آخرها في مايو 2016 ، والآخر سيكون في عام 2032.
عندما يكتشف علماء الفلك كوكبًا خارجيًا باستخدام طريقة النقل ، تكون هذه هي الخطوة الأولى فقط لفهم الكوكب.
يبدأ فهم الكوكب بفهم النجم الذي يدور حوله. يمكن لعلماء الفلك قياس حجم النجم من خلال مراقبة طيفه. بمجرد أن يعرفوا حجم النجم ، فإن تفاصيل الانخفاض في الضوء التي يسببها عبور الكوكب يمكن أن تخبرهم بحجم الكوكب.
ثم يمكن لعلماء الفلك استخدام أداة أخرى ، طريقة السرعة الشعاعية ، لتحديد كثافة الكوكب. حتى النجم المضيف الضخم سيشعر بسحب الجاذبية من كوكب مداري صغير. عندما يسحب الكوكب الخارجي على نجمه المضيف ، يتحرك النجم قليلاً بشكل طفيف. وهذا يجعل تحول النجم خفيفًا ، والذي يمكن لعلماء الفلك قياسه. من خلال الجمع بين هذا القياس مع حجم الكوكب ، يمكن للفلكيين العثور على كثافة الكوكب الخارجي.
بالطبع ، نحن نعرف بالفعل الكثير عن عطارد. فيما يلي بعض الحقائق الأساسية:
- يحتاج الزئبق إلى 88 يومًا فقط (في الواقع أقل بقليل من 88 يومًا) لتدور حول الشمس. إنه أسرع كوكب للقيام بذلك ، ومن هنا جاء اسمه.
- عطارد مقفل بالشمس في ما يسمى بالرنين 3: 2.
- لديها أصغر ميل محوري من أي كوكب في 1/30 فقط من الدرجة.
- ربما كان الزئبق نشطًا جيولوجيًا لمليارات السنين.
- أحد أكبر الحفر في النظام الشمسي ، حوض كالوريس ، موجود على عطارد.
حتى مع كل ما نعرفه عن عطارد ، لا تزال هناك أسئلة كثيرة. ولكن الأمر يتطلب المدارات والهبوط للإجابة على هذه الأسئلة. إذا كنت تتساءل عن سبب عدم وجود أي مدارات حول عطارد ، ولا توجد مركبات متجولة أو هبوط ، فهناك أسباب وجيهة.
إن موقع عطارد قريب جدًا من الشمس يعني أن أي مركبة فضائية تزور عطارد يجب أن تتعامل مع جاذبية الشمس القوية. إنه أكثر تعقيدًا بكثير من إرسال مركبة فضائية إلى المريخ ، على سبيل المثال. سرعة الزئبق عالية جدًا أيضًا. تبلغ حوالي 48 كم / ثانية (30 ميل / ثانية). قارن هذا بالمريخ ، مع سرعة مدارية تبلغ 24 كم / ثانية فقط (15 ميل / ثانية). وهذا يعني أن الأمر يتطلب الكثير من الطاقة للوصول إلى مدار نقل. وبما أن عطارد ليس لديه جو تقريبًا ، فإن مناورة الفرملة الهوائية للدخول إلى المدار أمر غير وارد.
زار كل من Mariner 10 التابع لناسا والمركبة الفضائية MESSENGER Mercury. لم يدور مارينر 10 حول الكوكب حقًا ، لكنه أجرى ثلاث رحلات طيران قريبة جدًا. أظهر لنا أن عطارد لديه سطح شديد الانهيار ، مثل القمر. في السابق ، كانت هذه التفاصيل مخفية عن التلسكوبات الأرضية.
ثم جاءت المركبة الفضائية MESSENGER التابعة لناسا. ودخلت مدارًا بيضاويًا حول عطارد أعطت المركبة الفضائية ثلاث رحلات سريعة. كانت أول مركبة فضائية تدور حول عطارد. كان الهدف الرئيسي لمهمة MESSENGER هو تصوير جانب الكوكب الذي لم يستطع Mariner 10 رؤيته. التقط MESSENGER ما يقرب من 100000 صورة لعطارد ، مقارنة بـ Mariner 10 ، التي التقطت أقل من 10000 صورة.
سوف المركبة الفضائية القادمة لزيارة عطارد BepiColombo. BepiColombo هي مهمة مشتركة بين ESA و JAXA. تم إطلاقه في عام 2018 وسيصل إلى عطارد في عام 2025. إنه في الواقع مداران: مسبار مقياس المغنطيسية سيدخل إلى مدار بيضاوي ، ومسبار رسم خرائط بالصواريخ لوضعه في مدار دائري.
في كل مرة ننمي فيها فهمنا لنظامنا الشمسي ، يمكننا فهم الأنظمة الشمسية البعيدة أكثر. ستكون هناك روابط بين ما نلاحظه في عبور الشمس لعطارد ، وما نكتشفه من مجساتنا. تجربتنا في مراقبة عطارد ، ثم زيارته ، ستعلم الفلكيين بلا شك شيئًا عما يمكن أن نتوقع العثور عليه في أنظمة شمسية أخرى.
