يكاد يكون من المؤكد أن مصير بلوتو قد تم تحديده في اليوم الذي تم فيه اكتشاف إيريس في عام 2005. ومثل بلوتو، يدور إيريس في ضواحي نظامنا الشمسي. وعلى الرغم من أن نصف قطره أصغر من نصف قطر بلوتو، إلا أنه يتمتع بكتلة أكبر.

وخلص علماء الفلك إلى أن اكتشاف أجسام مثل بلوتو وإيريس لن يصبح أكثر شيوعًا إلا عندما تصبح تلسكوباتنا أكثر قوة. كانوا على حق. يوجد اليوم خمسة كواكب قزمة معروفة في النظام الشمسي.

تم تحديد شروط ما يصنف "كوكبًا" على عكس "الكوكب القزم" من قبل الاتحاد الفلكي الدولي. باختصار، لم يكن بلوتو مستهدفًا في عام 2006. فهو لم يستوف المعايير الثلاثة لكوكب مكتمل:

يجب أن يدور حول نجم (في نظامنا الشمسي ستكون الشمس)

يجب أن يكون كبيرا بما فيه الكفاية بحيث أجبرته الجاذبية على اتخاذ شكل كروي

يجب أن يكون كبيرًا بدرجة كافية بحيث تتمكن جاذبيته من إزالة أي أجسام أخرى لها نفس الحجم بالقرب من مداره.

المعيار الثالث كان سقوط بلوتو. حيث لم يقم بتطهير المنطقة المجاورة له من الأشياء الأخرى.

فهل من المقدر لنظامنا الشمسي أن يحتوي على ثمانية كواكب فقط؟ ليس بالضرورة. قد يكون هناك واحد آخر في انتظار العثور عليه.

مع اكتشاف الكواكب القزمة الجديدة والبعيدة، أدرك علماء الفلك في نهاية المطاف أن حركات الكواكب القزمة حول الشمس لم تكن منطقية تمامًا. يمكننا استخدام عمليات محاكاة معقدة في أجهزة الكمبيوتر العملاقة لنمذجة كيفية حدوث تفاعلات الجاذبية في بيئة معقدة مثل نظامنا الشمسي.

في عام 2016، خلص عالما الفلك كونستانتين باتيجين ومايك براون من معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا - بعد نمذجة الكواكب القزمة ومساراتها المرصودة - إلى أنه من الناحية الرياضية يجب أن يكون هناك كوكب تاسع. حددت نماذجهم أن كتلة هذا الكوكب يجب أن تكون حوالي عشرة أضعاف كتلة الأرض، ويقع على بعد حوالي 90 مليار كيلومتر من الشمس (حوالي 15 مرة أبعد من بلوتو). إنه ادعاء جريء جدًا، ولا يزال البعض متشككًا.

قد يفترض المرء أنه من السهل تحديد ما إذا كان مثل هذا الكوكب موجودًا أم لا. ما عليك سوى توجيه التلسكوب نحو المكان الذي تعتقد أنه موجود فيه وانظر، أليس كذلك؟ إذا تمكنا من رؤية المجرات التي تبعد مليارات السنين الضوئية، ألا ينبغي أن نكون قادرين على اكتشاف الكوكب التاسع في نظامنا الشمسي؟ حسنًا، تكمن المشكلة في مدى (عدم) سطوع هذا الكوكب النظري. تشير أفضل التقديرات إلى أنه يقع عند الحد الأقصى لعمق أكبر التلسكوبات على الأرض. وبعبارة أخرى، يمكن أن يكون أكثر خفوتًا من بلوتو بـ 600 مرة.

لكن هذا لا يمنعنا من البحث. في عام 2021، نشر فريق يستخدم تلسكوب أتاكاما لعلم الكونيات (تلسكوب راديوي بموجة ملليمترية) نتائج بحثهم عن حركة كوكب تاسع في ضواحي النظام الشمسي.

وبينما لم يتمكنوا من تأكيد وجوده، فقد قدموا عشرة مرشحين لمزيد من المتابعة. ربما تفصلنا سنوات قليلة فقط عن معرفة ما يكمن في ضواحي جوارنا الكوكبي.

على الرغم من أن لدينا تلسكوبات يمكنها الكشف عن المجرات من السنوات الأولى للكون، إلا أننا ما زلنا غير قادرين بسهولة على تصوير الكواكب خارج نظامنا الشمسي مباشرة، والتي تسمى أيضًا الكواكب الخارجية.

أطيب التمنيات

يمكن العثور على السبب في الفيزياء الأساسية. تبعث الكواكب أطوال موجية حمراء خافتة جدًا من الضوء، لذلك لا يمكننا رؤيتها بوضوح إلا عندما تعكس ضوء نجمها. كلما ابتعد الكوكب عن نجمه، زادت صعوبة رؤيته.

عرف علماء الفلك أنه يتعين عليهم إيجاد طرق أخرى للبحث عن الكواكب في أنظمة النجوم الأجنبية. قبل إعادة تصنيف بلوتو، اكتشفوا بالفعل أول كوكب خارج المجموعة الشمسية، 51 بيجاسي بي، باستخدام طريقة السرعة الشعاعية.

لذلك توصل علماء الفلك إلى طريقة أخرى للعثور على الكواكب الخارجية: طريقة العبور. عندما يمر عطارد أو الزهرة أمام الشمس، فإنهما يحجبان كمية صغيرة من ضوء الشمس. وباستخدام التلسكوبات القوية، يمكننا البحث عن هذه الظاهرة في أنظمة النجوم البعيدة أيضًا.

نقوم بذلك عبر تلسكوب كيبلر الفضائي والقمر الصناعي العابر لمسح الكواكب الخارجية (TESS). وقد رصد كلاهما عشرات الآلاف من النجوم واكتشفا آلاف الكواكب الجديدة، العشرات منها بنفس حجم الأرض تقريبًا. لكن هذه المراصد لا يمكنها إلا أن تخبرنا بحجم الكوكب وبعده عن نجمه. لا يمكنهم إخبارنا ما إذا كان الكوكب يستضيف الحياة. ولهذا نحتاج إلى تلسكوب جيمس ويب الفضائي.

أنهى تلسكوب جيمس ويب الفضائي (JWST) للتو عامه العلمي الأول ونصف. ومن بين إنجازاته العديدة اكتشاف الجزيئات الموجودة في أجواء الكواكب الخارجية، وهو إنجاز أصبح ممكنًا بفضل طريقة العبور.

أحد هذه الكواكب الخارجية، WASP-17، يُعرف أيضًا باسم "المشتري الساخن". يبدو أنه تم انتزاعه من صفحة في إحدى روايات الخيال العلمي، مع وجود أدلة على وجود بلورات الكوارتز النانوية في سحبه.

إن مجال دراسات الكواكب يتطور ويبدو أن عام 2024 واعد. ربما سينتج تلسكوب جيمس ويب الفضائي أخيرًا علامات على وجود بخار الماء في الغلاف الجوي لكوكب خارج المجموعة الشمسية. من يدري، قد يكون لدينا كوكب تاسع يفاجئنا جميعًا، لملء الفراغ الذي تركه بلوتو.

ترقبوا العلوم المثيرة القادمة.