قد تكون الكواكب الصخرية مثل الأرض أكثر شيوعًا في الكون مما كان يُعتقد سابقًا. توصلت مجموعة دولية من العلماء إلى هذا الاستنتاج. وفقًا للبيانات الجديدة، قد يكون تكوين الكواكب الصخرية الجافة نتيجة طبيعية لانفجارات المستعرات الأعظم بالقرب من أنظمة النجوم الشابة. تم نشر العمل في مجلة Science Advances.
يُعتقد أن الأرض والكواكب الأرضية الأخرى تشكلت مما يسمى بالكواكب المصغرة – وهي أجسام مكونة من خليط من الجليد والصخور. لكي تصبح الكواكب المستقبلية “جافة” وصخرية، سيتعين عليها أن تفقد جزءًا كبيرًا من مياهها في وقت مبكر جدًا. ويلعب دورًا مهمًا في هذه العملية التسخين الناتج عن اضمحلال النظائر المشعة قصيرة العمر، وخاصة الألومنيوم 26. تم تأكيد وجودها في النظام الشمسي المبكر من خلال تحليل النيازك القديمة.
حتى الآن، افترض العلماء أن مثل هذه النظائر تدخل قرص الكواكب الأولية فقط من مستعر أعظم قريب. ومع ذلك، أظهرت الحسابات تناقضًا: لتوفير الكمية اللازمة من المواد المشعة، يجب أن يكون الانفجار قد حدث قريبًا جدًا ودمر ببساطة القرص الذي تشكلت فيه الكواكب.
اقترح الباحثون بقيادة ريو ساوادا من جامعة طوكيو تفسيرًا جديدًا – ما يسمى بـ “آلية النقع”. ووفقا للنموذج، انفجر المستعر الأعظم على مسافة آمنة تبلغ حوالي 3.2 سنة ضوئية من النظام الشمسي الشاب. تعمل موجة الصدمة على تسريع الجسيمات المشحونة، وتحولها إلى تيار من الأشعة الكونية.
العناصر المشعة، كما أظهرت الحسابات، دخلت إلى قرص الكواكب الأولية بطريقتين. يتم إدخال بعض النظائر، مثل الحديد 60، مباشرة على شكل غبار. أما الباقي، بما في ذلك الألومنيوم 26، فيتكون داخل القرص عندما تصطدم الأشعة الكونية بالذرات المستقرة وتسبب تفاعلات نووية. مجتمعة، تعمل هذه الآلية على إعادة إنتاج تركيبة العناصر المشعة الموجودة في النيازك بدقة.
وفقا للمؤلفين، يمكن أن يحدث مثل هذا الوضع في كثير من الأحيان. ويقدرون أن حوالي 10 إلى 50 بالمائة من النجوم المشابهة للشمس يمكن أن تتشكل في بيئات ذات مستويات مماثلة من النظائر المشعة. وهذا يعني أن الكواكب الجافة والصخرية ذات المياه المحدودة – التي يحتمل أن تكون صالحة للحياة – يمكن أن تكون شائعة في مجرتنا.