(CNN) -- يقول العلماء إنهم رصدوا مؤشرات واعدة تدلّ على أنّ كوكبًا يدور حول نجم يبعد 49 سنة ضوئية عن الأرض قد يمتلك غلافًا جويًا، ما يجعله مرشحًا لأن يكون صالحًا للحياة.

ويُعرف هذا الكوكب باسم "LHS 1140b"، وتبلغ كتلته نحو خمسة أضعاف كتلة الأرض، لذلك يُصنّف ضمن فئة "الأرض الفائقة". ويدور هذا الكوكب حول نجمه، داخل ما يُعرف بـ"منطقة غولديلوكس" أو المنطقة الصالحة للسكن، حيث لا تكون درجة حرارة سطحه مرتفعة جدًا ولا منخفضة جدًا، ما يسمح بوجود الماء في حالته السائلة.

وقال كولين شيروبيم، عالم الكواكب والمؤلف الرئيسي للدراسة التي نُشرت ، بدورية "Science"في 16 يوليو/تموز الماضي: "نعتقد أيضًا أنه كوكب صخري في المقام الأول، استنادًا إلى قياسات كتلته ونصف قطره، التي تعطينا تقديرًا لكثافته".

وأضاف: "يبدو أنه يشبه الأرض من حيث البنية، ما يعني أنه قد يمتلك نواةً من الحديد ووشاحًا من السيليكات، إلى جانب مكوّن منخفض الكثافة، يُرجح أنه مزيج من الماء، والآن نعلم أيضًا أنه يحتوي على غلاف جوي".

ومنذ اكتشاف أول الكواكب الخارجية في تسعينيات القرن الماضي، تمكن علماء الفلك من تحديد أكثر من 6،200 كوكب خارج المجموعة الشمسية. 

وفي العام 2001، رصد تلسكوب هابل الفضائي أول دليل على وجود غلاف جوي لكوكب غازي يدور حول نجم يبعد نحو 150 سنة ضوئية عن الأرض.

وإذا أكدت الملاحظات المستقبلية النتائج الحالية، فسيكون "LHS 1140b" أول كوكب صخري يمتلك غلافًا جويًا ويدور  حول نجم آخر داخل المنطقة الصالحة للسكن.

مؤشرات على كوكب صالح للحياة

تعد دراسة الأغلفة الجوية للكواكب الصخرية البعيدة مهمة صعبة، لأن هذه الكواكب صغيرة وأغلفتها الجوية رقيقة. 

ولذلك ينتظر علماء الفلك مرور الكوكب أمام نجمه، بحيث يمر ضوء النجم عبر الغلاف الجوي للكوكب، فيكشف عن البصمة الكيميائية للغازات الموجودة فيه، بطريقة تشبه ظاهرة الكسوف.

ورغم عدم وجود أي دليل حتى الآن على وجود حياة أو غلاف جوي صالح للحياة على "LHS 1140b"، فإن شيروبيم يعتقد أنه من أفضل المرشحين للبحث عن دلائل على وجود حياة خارج الأرض.

وقال: "أعتقد أنه أفضل مكان نبحث فيه عن الحياة خارج النظام الشمسي في الوقت الحالي. فهو كوكب صخري في معظمه، ودرجة حرارته مناسبة لوجود الماء السائل على سطحه، كما أنه يمتلك غلافًا جويًا، وهذه هي العناصر الثلاثة الأساسية التي نبحث عنها".

كيف اكتشف العلماء الغلاف الجوي؟

طوّر شيروبيم نموذجًا يفترض أن كثيرًا من الكواكب تتشكل في البداية بأغلفة جوية يغلب عليها الهيدروجين والهيليوم، وهما أكثر العناصر وفرة في الكون.

ومع تطور بعض هذه الكواكب إلى أجسام صخرية، فإنها تفقد معظم الهيدروجين، لكنها تستطيع الاحتفاظ بالهيليوم لأنه أثقل قليلًا.

وباستخدام هذا النموذج، حدد الباحث الكواكب الخارجية التي تتوافق كتلتها ونصف قطرها ودرجة حرارتها مع هذا السيناريو، ثم بحث عن وجود الهيليوم فيها.

وفي سبتمبر/ أيلول عام 2024، وباستخدام تلسكوب ماجلان كلاي في مرصد لاس كامباناس بتشيلي، رصد العلماء غاز الهيليوم وهو يتسرب من الكوكب LHS 1140b.

وقال شيروبيم: "عندما يفقد الكوكب الهيدروجين ويحتفظ بالهيليوم، فإنه يصبح أشبه بعالم من الهيليوم. ونعتقد أن LHS 1140b يقع في هذه المرحلة، حيث فقد الهيدروجين لكنه احتفظ بالهيليوم الذي يتسرب الآن ببطء".

ورغم أن الهيليوم وحده لا يدعم الحياة، فإن العلماء يأملون أن توجد معه غازات أخرى مثل الأكسجين.

وأضاف: "لم نرصد حتى الآن أي جزيئات أخرى في الغلاف الجوي، لكنني متفائل. وأراهن أننا سنكتشف شيئًا آخر في النهاية".

هل يمكن العثور على الماء؟

أما النجم الذي يدور حوله "LHS 1140b" فهو قزم أحمر، وهو أكثر أنواع النجوم شيوعًا في الكون. ويسهّل الحجم الصغير والسطوع المنخفض للأقزام الحمراء دراسة الأغلفة الجوية للكواكب التي تدور حولها، لكن لهذه النجوم جانبًا سلبيًا، إذ وصفها شيروبيم بـ"الشرسة جدًا" لأنها أكثر نشاطًا من الشمس، و"تصدر الكثير من الأشعة السينية والأشعة فوق البنفسجية، وهي سيئة جدًا للأغلفة الجوية لأنها تُسخّنها وتوسعها ثم تطردها إلى الفضاء".

ويرى أنّ إثبات وجود غلاف جوي حول كوكب صخري يدور حول قزم أحمر سيكون إنجازًا مهمًا، لأن العلماء لم يكونوا متأكدين من إمكانية حدوث ذلك.

وأضاف: "هل يمكن للكواكب الصخرية حول الأقزام الحمراء أن تمتلك أغلفة جوية؟ هذه أول إجابة مؤكدة بنعم. إنه أمر يبعث على الارتياح، لكننا لا نزال بحاجة إلى مزيد من الأدلة. ربما يكون هذا الكوكب حالة استثنائية، وربما يكون الأول بين كثير من الكواكب المشابهة".

لغز اختفاء الهيليوم

خلال متابعة على امتداد سنة خلال العام 2025، لم يتمكن الفريق من رصد الهيليوم مجددًا.

ورجحت الدراسة أن معدل تسرب الهيليوم قد تغير، بحيث أصبح أقل من قدرة الأجهزة على اكتشافه، إلا أن شيروبيم وصف ذلك بأنه "لغز كبير" لا يزال العلماء يحاولون فهمه.

وسيبدأ الفريق جولة جديدة من الرصد في الخريف، كما تقدم بطلب لاستخدام جهاز أكثر حساسية في تشيلي. كذلك سيشارك تلسكوب جيمس ويب الفضائي وتلسكوب هابل وفرق بحثية عدة أخرى في مراقبة الكوكب.

وقال جايسون ديتمان، أحد مؤلفي الدراسة، الذي قاد فريق اكتشاف الكوكب عام 2017: "بدأت أقلق من أن الأغلفة الجوية للكواكب الصخرية قد تكون نادرة، أو أن الأقزام الحمراء ليست مضيفًا جيدًا للكواكب. لذلك فإن العثور على مثال إيجابي يعد أمرًا بالغ الأهمية. لقد كنا ننتظر مثل هذا الاكتشاف منذ سنوات".

الحاجة إلى مزيد من التأكيد

بدورها، وصفت آنا غليدن، الباحثة في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا، النتائج بأنها أقوى دليل حتى الآن على وجود غلاف جوي حول كوكب صخري يقع في المنطقة الصالحة للسكن، لكنها شددت على أن مزيدًا من الملاحظات ضروري لتأكيد النتائج وفهم سبب ظهور الهيليوم في الرصد الأول واختفائه في الرصد الثاني.

أما ميشيل جيون، مدير الأبحاث في وحدة أبحاث الأحياء الفلكية بجامعة لييج البلجيكية، فوصف الدراسة بأنها مثيرة، لكنه علّق بأنه "تم رصد إشارة الهيليوم مرة واحدة فقط، ولم تظهر في ملاحظات المتابعة عام 2025. لذلك ينبغي توخي الحذر قبل استخلاص استنتاجات نهائية بشأن طبيعة الغلاف الجوي. علينا أولًا التأكد من أن إشارة الهيليوم مرتبطة فعلًا بالكوكب ويمكن إعادة رصدها".

وأضاف أنه إذا تأكد وجود الهيليوم، فستكون لذلك آثار علمية عميقة، لأنه سيبرهن على أن بعض الكواكب الصخرية الواقعة في المنطقة الصالحة للسكن حول الأقزام الحمراء قادرة على الاحتفاظ بأغلفتها الجوية لمليارات السنين، رغم النشاط العنيف لنجومها في بداياتها.

وتابع أن ذلك سيعزز كثيرًا فرص العثور على عوالم صخرية قابلة للحياة بالقرب منا، وسيجعل الكوكب "LHS 1140b" أحد أهم أهداف تلسكوب جيمس ويب الفضائي والمراصد المستقبلية.