احتمال تواجد كواكب فضائية بحجم المريخ كامنة وراء بلوتو

يشبه النظام الشمسي الخارجي الحدود البرية القاصية. فهي بعيدة جدًا عن الشمس لدرجة أن تلسكوباتنا لا تستطيع رؤية ما يوجد هناك بسهولة، ولا أحد يستطيع أن يخمّن ما هي الأجسام الغريبة الكامنة في أقاصي قرص الكواكب.

نحن نعلم أن هناك مجالًا من الصخور الجليدية الصغيرة يمتد خارج مدار نبتون. هذا هو حزام كويبر، حيث توجد الكواكب القزمة بلوتو وإيريس وهوميا. وأبعد من ذلك بكثير توجد سحابة أورت الافتراضية، وهي مجال كروي ضخم من الصخور الصغيرة التي تحيط بالنظام الشمسي بأكمله، وحجمها الحقيقي غير معروف.

وهذا هو المكان الذي يُعتقد أن مذنبات النظام الشمسي ذات الفترات الطويلة تنشأ فيه؛ ولكن ما الذي قد يكون كامنًا هناك أيضًا؟ أحد الاحتمالات المحيرة هو وجود كواكب، وليس فقط أي كواكب قديمة، بل كواكب من نجوم غريبة.

لقد توصل الآن عالم الفيزياء الفلكية النظري أمير سراج من جامعة برينستون، إلى عدد الكواكب الفضائية التي قد تكون موجودة هناك، مخفية عن أنظارنا. ووفقًا لحساباته، على مستوى رياضي بحت، يمكن أن يكون هناك 1.2 كوكبًا ذات كتلة أكبر من المريخ؛ و2.7 ذات كتلة مماثلة لكتلة المريخ؛ و5.2 ذات كتلة مماثلة لكتلة عطارد.

تعد هذه مجرد تخمينات مدروسة، مبنية على تخمينات مدروسة أخرى، لكن فكرة وجود عالم واحد خفي هناك سافر من نجم بعيد هي بالتأكيد فكرة مبهرة.

لقد نشأ السؤال برمته مع اكتشاف ما يُعرف بالكواكب العائمة الحرة أو الكواكب المارقة، والتي نُشرت لأول مرة في عام 2000. وهي الكواكب التي انفصلت عن نجمها وانطلقت من أنظمتها الأصلية لتجوب المجرة دون قيود. ويُعتقد أن تفاعلات الجاذبية تنتج عدم الاستقرار المطلوب لهذا الأمر بسهولة كبيرة، مما يؤدي إلى وجود مجموعة كاملة من الكواكب هناك تندفع في الفضاء.

ومن غير الواضح مدى شيوع هذه الظاهرة، ولكننا نتحسن في اكتشاف هذه الكواكب المنفردة، مما يعني أن تقديرات الأعداد تزداد دقة.

والأمر الأكثر إثارة للاهتمام هو فكرة أن هذه الكواكب لن تبقى بالضرورة غير مربوطة، لأنها إذا مرّت على مسافة قريبة جدًا من نجم ما، فإنها ستنجرف بسبب الجاذبية. نحن نعلم أن هذا يمكن أن يحدث على نطاق أصغر، إذ يبدو أن المشتري هو قاطع طريق يجذب صخور الفضاء بشكل مطلق.

أراد سراج معرفة احتمالات حدوث ذلك للشمس. لذا، بدأ بتقديرات أعداد الكواكب العابرة في مجرة درب التبانة، وتقديرات النسب المئوية للنجوم التي من المحتمل أن تلتقط الكواكب، واستخدم تلك المعلومات لحساب احتمالية مرور تلك الكواكب بالقرب من النظام الشمسي عن قرب بما يكفي لتلتقطها جاذبية الشمس.

لقد أظهرت حساباته أن هناك فرصة جيدة جدًا لوجود كوكب هناك، في مكان ما بين كتلتي عطارد والأرض، يتسكع في البرد والظلام.

وقد كتب في ورقته العلمية: «استنادًا إلى حجة نظرية مباشرة، لقد أظهرنا احتمال وجود كواكب أرضية أسيرة في النظام الشمسي الخارجي».

وأوضح: «ينبغي أن يشتمل العمل المستقبلي على عمليات محاكاة تدرس بمزيد من التفصيل التقاط الكواكب العائمة الحرة والكواكب المرتبطة بنجوم أخرى والاحتفاظ بها. بالإضافة إلى ذلك، يمكن لعمليات المحاكاة أن تلقي الضوء على التوزيع الاحتمالي للمستوى المداري وموقع الكواكب الملتقطة في السماء. كما ينبغي أن يستكشف العمل المستقبلي اختبارات رصدية أخرى لوجود كواكب أسيرة».

ويضيف أنه إذا صادف وجود أحدها في موقع مناسب بما فيه الكفاية في السماء، فينبغي أن نكون قادرين على رصده بواسطة مرصد فيرا سي روبن، الذي يجري بناؤه حاليًا في تشيلي، ومن المتوقع أن يبدأ عملياته العلمية في عام 2025.

نُشرت هذه الورقة العلمية في مجلة «رسائل المجلة الفيزيائية الفلكية».