الكواكب الخارجية في النظام الشمسي

المميز بخصوص تركيب وتكوين الكواكب الخارجية بالمجموعة الشمسية أنها جميعها تتكون من الغازات وأيضا الماء ولكن بنسب متفاوتة من كوكب إلى آخر لذا سنتحدث في هذا المقال في موقع مفاهيم عن الكواكب الخارجية في النظام الشمسي، ومن الجدير بالذكر أن تلك الكواكب لا يعيش عليها أيا من الكائنات الحية ويرجع ذلك لعم توافر العوامل المساعدة على ذلك.

للنشر

واتس اب شارك غرد شارك

كواكب المجموعة الشمسية

كواكب المجموعة الشمسية تم تصنيفها إلى مجموعتين بناء على خصائص التركيب والخصائص الكيميائية والفيزيائية وبمعني أخري بناء على المواد التي تتكون منها، والتصنيف الأول هي مجموعة الكواكب الداخلية في النظام الشمسي وأيضا تحمل أسم ثاني وهو الكواكب الأرضية وهذه المجموعة تضم ٤ كواكب هي الأرض الزهرة عطارد وفي النهاية المريخ.

التكوين والتركيب الأساسي لمجموعة الصخور الأرضية الداخلية هي الصخور فضلا عن مجموعة مختلفة من المعادن والتصنيف الثاني هو الكواكب الخارجية ويطلق عليها اسم ثاني وهو الكواكب الغازية العملاقة.

كما تضم هذه المجموعة ٤ كواكب وهي (كوكب المشتري - كوكب زحل - كوكب نبتون - كوكب أورانوس)، والمكون الأساسي في مجموعة الكواكب الخارجية هي الغازات وبشكل خاص الهيدروجين والهيليوم وأيضا يوجد في تكوينها الماء.

الخصائص الفيزيائية الخاصة بالكواكب الخارجية

يمكننا توضيح الخصائص الفيزيائية المتعلقة بالكواكب الخارجية للنظام الشمسي من خلال الآتي:

• تبلغ كتلة هذه الكواكب مقارنة بكتابة الأرض ١٠٠ مرة من كتلة الأرض وتتميز بأن لكل كوكب مدار خاص به تبلغ فترة هذا المدار من حيث الزمن ببعض السنوات الأرضية.
• تصل نسبة النجوم التي تمتلك كواكب خارجية ذات أحجام كبيرة من مجمل الكواكب الموجودة في الفضاء ١%.
• ويلاحظ على كل كوكب خارجي قريب من نجم أنه يمتلك مدارات بالقرب منه التي تسمح له بالدوران من حوله، كما تبلغ المدة الزمنية لكل مدار ٧ أيام أرضية.
• تصل نسبة النجوم التي تمتلك كواكب خارجية بكتلة أقل من كتلة الكواكب العملاقة والتي تصل إلى ١٠ أضعاف الكتلة الخاصة بكوكب الأرض فقط ٢٠%، كما أن المدة الزمنية للمدارات صغيرة جدا تصل ٩٠ يوم أرضي متتالي (٣ أشهر أرضية).
• من المعروف أن النجوم تولد حرارة عالية وذلك ينعكس بشكل كبير على الكواكب الخارجية التي توجد في دورات قريبة من النجوم وبسبب الحرارة يحدث لها تسخين وبالتالي حدوث تمدد في حجم وكتلة هذه الكواكب وذلك السبب الرئيسي لسبب ظهور الكواكب الخارجية منتفخة ومتمدده.
• أكدت الأبحاث الفضائية أن النجوم التي يتكون الغلاف الجوي الخاص بها من عناصر ثقيلة بنسبة كبيرة هي أكثر النجوم التي يمكن أن تمتلك كواكب خارجية غازية عملاقة وتكون هذه الأخيرة ممتلكه مدارات حول هذه النجوم.
• الكواكب الخارجية التي تمتلك نجم خاص بها تدور من حوله في مدارات تتكون في الغالب من الغازات وبشكل محدد غازات خفيفة من الهيدروجين والهيليوم.
• ويلاحظ ذلك بشدة على الكواكب الخارجية التي تقوم بالدوران حول الشمس والتي تكون عملاقة في الحجم مكونة من هيليوم وهيدروجين مثل المشتري وزحل.
• يمتلك كوكب المشتري والذي يعتبر من أكبر الكواكب الخارجية الخاصة بنجم الشمس فترة مدارية قصيرة وهي في الحقيقة من حيث المدة والزمن أقصر من فترة أي كوكب تكون كتلته أكبر من كتلة كوكب الأرض التابع للمجموعة الشمسية.
• ولكن على الرغم من ذلك المدة الزمنية التي يحتاج إليها كوكب المشتري لكي يتمكن من إتمام دورة كاملة حول نجم الشمس هي ١٢ سنة أرضية متتالية.

تركيب ومكونات الكواكب الخارجية في النظام الشمسي

من أوجه الاختلاف التي تكون بينها وبين الكواكب الداخلية هي التركيب والمكونات التي تدخل في تكوينها، حيث يلاحظ أن الكواكب الخارجية لكل كوكب عبارة عن نواة وهذه الأخيرة تحاط بطبقات من غاز الهيليوم والهيدروجين ويعتبر ذلك السبب الرئيسي الذي يعزي إليه عدم امتلاك الكواكب الخارجية الأربعة أسطح صلبة.

كوكب المشتري:

• التركيب الأساسي لنواة كوكب المشتري هو خليط من المعادن خاصة الحديد والنيكل، بالإضافة إلى وجود نسبة لا بأس بها من الصخور.
• وليس معني هذا أن كوكب المشتري كوكب داخلي بل هو كوكب خارجي أصيل نظرا لأن معظم الطبقات التي تحيط بهذه النواة هي طبقات من غازي الهيليوم والهيدروجين.
• جميع مكونات كوكب المشتري توجد في درجة حرارة ٢٠ ألف درجة مئوية.
• الغلاف الجوي لهذا الكوكب يتكون من غار الهيدروجين ويوجد في الجزء العلوي منه وفي الأسفل طبقات من السحب.
• يلاحظ أن الغلاف الجوي يصبح أكثر دفئا كلما اتجهنا إلى أسفل كوكب المشتري وفي نفس الوقت الكثافة تكون أعلى مما يترتب عليه أن يتحول الهيدروجين من الحالة الغازية إلى الحالة السائلة بسبب الضغط الذي يوجد على الكوكب.

كوكب اورانوس:

• النواة مثل نواة كوكب المشتري من الصخور وخليط معدني من عنصري النيكل والحديد.
• النواة محاطة بطبقات من الهيدروجين والهيليوم ولكن الاختلاف يكمن في أن الغلاف الجوي الخاص بكوكب أورانوس يوجد به طبقات من غازي الميثان.
• ومن ضمن الطبقات التي توجد به طبقة من الماء والتي يوجد بها الأمونيا والتي تكون على هذا الكوكب ذات درجة حرارة مرتفعة جدا.

كوكب نبتون:

• النواة يمتلكها كوكب نبتون الأكبر في الكواكب الخارجية الأربعة والسبب في ذلك أن الكثافة الخاصة بهذا الكوكب عالية للغاية، والتركيب مماثل هو النيكل الحديد وخليط من معادن الصخور.
• الغلاف الجوي به مشابهة لذلك الخاص بأورانوس والذي يتكون من هيليوم هيدروجين ميثان.
• الطبقات العليا من الغلاف الجوي مكونه من الغيوم وكلما نزلنا إلى أسفل يلاحظ أن الكثافة تكون أسمك فضلا عن ارتفاع كبير في درجة الحرارة.
• الهيدروجين في الطبقات العليا من الغلاف الجوي يكون سائل ولكن يتخذ الحالة الصلبة عند وصوله إلى النواة في الجزء الأعلى منها.

كوكب زحل:

• أكثر ما يميز هذا الكوكب هو الكثافة والغلاف الجوي، حيث يلاحظ أن كثافته تعادل تلثي الكثافة الخاصة بعنصر الماء.
• وسبب تميز الغلاف الجوي الخاص به أنه مكون من طبقات كل طبقة مكونة من عناصر مختلفة.
• الطبقة الأعلى في غلافه الجوي مكون من مادة الامونيا وتكون تلط المادة على هيئة غيوم، اما الطبقة التالية فهي مكونة من كبريتيد الهيدروجين الأمونيوم في صورة غيوم أيضا.
• أسفل طبقة من طبقات غلافه مكونه من سحب من الماء، ويلاحظ أن طبقات الهيدروجين توجد أسفل الطبقة الأعلى من غلافه الجوي أي أسفل طبقة غيوم الأمونيا.

كيفية التعرف على المواكب الخارجية

التعرف على الكواكب الخارجية سواء كانت تابعة للنظام الشمسي الخاص بها أو تابعة لنظام أخر لا يمكن التعرف عليها من خلال الشمس لذا يحتاج الأمر إلى تلسكوب عالي الدقة من التعرف إليها.

وسبب صعوبة التعرف هذه أن هذه الكواكب تدور حول النجوم والتي بفضل الأشعة والحرارة التي ينبعثان منها تقوم بتغطية الكواكب الخارجية ويصعب التعرف والعثور عليها بالعين المجردة.

بناء على ذلك حاول علماء الفلك اعتماد طرق جديدة من أجل الكشف عن هذه الكواكب وأكثر هذه الطرق التي نجحت معهم هي تلك الخاص بمعرفة ودراسة تأثيرات الكواكب الخارجية على النجوم التي تدور حولها في مدارات قريبة منها .