تخيل أنك تستطيع تحديد المدينة التي نشأ فيها شخص ما من لهجته. مبدأ مشابه ينطبق على الكواكب البعيدة: تركيب غلافها الجوي يحتفظ بذاكرة مكان ولادتها. المثير للاهتمام بشكل خاص هو ما يُسمى بكواكب المشتري الحارة – وهي كواكب خارجية عملاقة تشبه مشترينا، لكنها تقع على مسافة قريبة بشكل لا يُصدق من نجومها. اكتُشف أول كوكب من هذا النوع في عام 1995 على يد ميشيل مايور وديدييه كيلو. ومنذ ذلك الحين، يتساءل الفلكيون أين تشكلت هذه الكواكب. فبالقرب من النجم نفسه تكون الحرارة مرتفعة جداً ومواد البناء قليلة. لا بد أنها وُلدت في مناطق أبعد وأبرد، في القرص الكوكبي الأولي – السحابة الهائلة من الغاز والغبار حول النجم الفتي، حيث تتجمع المواد تدريجياً لتشكل الكواكب.

يلعب الماء دوراً حاسماً. يوجد في القرص الكوكبي الأولي حد فاصل واضح – خط تجمد الماء، حيث تنخفض الحرارة بدرجة كافية ليتجمد الماء ويتحول إلى جليد. الكواكب التي تولد داخل هذا الخط تحصل على كمية أقل من جليد الماء، وبالتالي تكون غنية بالأكسجين؛ أما تلك التي تولد خارجه فالعكس. استخدم العلماء نماذج حاسوبية لتتبع نمو الكواكب في قرص التراكم – تيار المادة المتساقط على النجم والكواكب. بمقارنة النتائج مع البيانات الحقيقية عن محتوى الكربون والأكسجين في أغلفة تسعة كواكب مشترية حارة، والتي تم الحصول عليها بطريقتي العبور (عندما يمر الكوكب أمام قرص النجم) والتحليل الطيفي (تحليل الضوء إلى ألوانه)، توصلوا إلى استنتاج مفاده أن ستة كواكب على الأقل من أصل تسعة تشكلت خارج خط تجمد الماء، وبعضها تشكل أبعد من ذلك، خارج خط ثاني أكسيد الكربون. هذا يشير إلى أن كواكب المشتري الحارة المستقبلية بدأت رحلتها في الأطراف المتجمدة للنظام، حيث يكثر الجليد.

لكن كيف وصلت إلى مسافة قريبة جداً من نجومها؟ يعتقد العلماء أنه بالإضافة إلى الانجراف التدريجي داخل القرص، تلعب الهجرة الكوكبية الناتجة عن التدافع الجذبي مع كواكب أخرى دوراً هائلاً. وهذا يفسر لماذا تكون مدارات العديد من كواكب المشتري الحارة مستطيلة ومائلة، رغم أنها الآن في مدارات ضيقة جداً. وهكذا، يصبح التحليل الكيميائي لـ الأغلفة الجوية – وتحديداً نسبة الكربون إلى الأكسجين، التي تعتمد على المعدنية العامة للوسط – مفتاحاً لكشف التاريخ المضطرب لهذه الأنظمة.