זה רשמי: נאס"א מאשרת שמצאנו 5,000 עולמות מחוץ למערכת השמש

בינואר 1992, שני אובייקטים קוסמיים שינו לנצח את הגלקסיה שלנו. בפעם הראשונה, היו לנו עדויות קונקרטיות לכוכבי לכת חוץ-שמשיים, או כוכבי לכת חיצוניים, המקיפים כוכב זר: שני עולמות סלעיים, מסתחררים סביב כוכב במרחק של 2,300 שנות אור.


עכשיו, קצת יותר מ-30 שנה מאוחר יותר, המספר הזה התפוצץ. השבוע, ה-21 במרץ סימן את ציון הדרך המשמעותי ביותר של למעלה מ-5,000 כוכבי לכת חוץ-שמשיים שאושרו. ליתר דיוק, 5,005 כוכבי לכת חוץ-שמשיים מתועדים כעת בארכיון כוכבי הלכת של נאס"א, כל אחד עם המאפיינים הייחודיים שלו. כל אחד ואחד מכוכבי הלכת הללו הופיע במחקר שהופיע בביקורת עמיתים, ונצפה באמצעות מגוון טכניקות זיהוי ושיטות ניתוח. המבחר הוא אוצר עבור מחקרי המשך כדי ללמוד עוד על העולמות הללו עם מכשירים חדשים, כמו טלסקופ החלל ג'יימס ווב ששוגר לאחרונה וטלסקופ החלל ננסי גרייס רומן העתידי.

כוכב לכת חוץ שמשי כפי שנשקף מירחו (התרשמות אמן) / International Astronomical Union (IAU)

"זה לא רק מספר", אומרת האסטרונומית ג'סי כריסטיאנסן (Jessie Christiansen) מהמכון למדע חוץ-שמשי של נאס"א (NASA Exoplanet Science Institute at Caltech). "כל אחד מהם הוא עולם חדש, כוכב לכת חדש לגמרי. אני מתרגשת מכל אחד כי אנחנו לא יודעים עליהם כלום".


שני העולמות הראשונים שאושרו אי פעם, שהתגלו על ידי האסטרונומים אלכסנדר וולשצ'ן (Alexander Wolszczan) ודייל פראיל (Dale Frail), היו כוכבי לכת חוץ שמשיים בגודל של פי 4.3 ו-3.9 ממסת כדור הארץ, מסתחררים סביב כוכב מת הידוע כפולסר אלפית שנייה (Millisecond pulsar), ששולח 'פעימות' או פולסים של גלי רדיו בטווחי זמן של אלפיות שנייה. כוכב לכת שלישי, קטן בהרבה, פי 0.02 ממסת כדור הארץ, התגלה סביב הכוכב, שמאז נקרא ליץ' (Lich), בשנת 1994. כוכבי הלכת החוץ שמשיים נקראו פולטרגייסט (Poltergeist), פוביטור (Phobetor) ודראוגר (Draugr), בהתאמה.


התגלית הציעה שהגלקסיה צריכה להיות שופעת בדברים כאלה. פולסרים הם סוג של כוכב נייטרונים: הליבות המתות של כוכבים מסיביים שפלטו את רוב המסה שלהם, ואז קרסו תחת כוח הכבידה שלהם. תהליך היווצרותם די קיצוני, ולעתים קרובות כולל פיצוצים עצומים. "אם אתה יכול למצוא כוכבי לכת מסביב לכוכב נייטרונים, כוכבי לכת צריכים להיות בעצם בכל מקום", אומר וולשצ'ן. "תהליך ייצור כוכבי הלכת חייב להיות מאד מסיבי."

אך היה מלכוד. הטכניקה ששימשה לזיהוי כוכבי לכת אלו התבססה על התזמון הקבוע מאד של פעימות מהכוכב, אשר משתנות מעט מאד מהשפעת הכבידה של הגופים הסובבים. למרבה הצער, טכניקה זו מוגבלת לפולסרים; היא לא מתאימה לכוכבי הסדרה הראשית שאין להם פעימות קבועות של אלפיות שניה.


עם זאת, כאשר האסטרונום ויליאם בורוקי (William Borucki) מנאס"א פיתח את שיטת המעבר (Transit method), הצופה בצניחות עמומות וקבועות באור כוכבים כשכוכב לכת חוץ שמשי עובר בינינו לבין הכוכב המארח, מדע כוכבי הלכת החוץ שמשיים התפוצץ. טלסקופ החלל קפלר, ששוגר ב-2009, תרם למעלה מ-3,000 כוכבי לכת מאושרים לרשימה, כאשר עוד 3,000 מועמדים חיכו בפתח.


בנוסף לשיטת המעבר, אסטרונומים יכולים לחקור את השפעת הכבידה שמפעילים כוכבי לכת חוץ שמשיים על הכוכבים המארחים שלהם. כשהאובייקטים מקיפים מרכז כובד הדדי, נראה שהכוכב 'מתנדנד' מעט במקום, משנה את אורכי הגל של האור שלו. בנוסף, אם יודעים את מסת הכוכב, אפשר ללמוד כמה הוא מתנדנד כדי להסיק את המסה של כוכב הלכת החוץ שמשי; ואם יודעים עד כמה כוכב בהיר אינטרינזית, אפשר להסיק את גודלו של כוכב הלכת החוץ שמשי.

פלנטות בכל מקום (התרשמות אמן) / ESO/M. Kornmesser

כך אנו יודעים שישנם כוכבי לכת חוץ שמשיים ביקום שהם שונים מאד מאד מאלה שיש לנו במערכת הביתית שלנו. צדקים חמים הם ענקי גז עצומים במסלולים קרובים להפליא סביב הכוכבים שלהם, הסמיכות גורמת לטמפרטורות של כוכבי הלכת החוץ שמשיים האלה להיות אפילו חמות יותר משל כוכבים מסוימים. מיני נפטונים (Mini Neptunes) הם בגודל ובמסה בין כדור הארץ לנפטון, ועשויים להיות ראויים לחיים. יש גם סופר כדורי-ארץ (Super Earths), שהם סלעיים כמו כדור הארץ, אבל עד פי כמה מהמסה שלו.


מכיוון שמחקר ישיר של כוכבי לכת חוץ שמשיים הוא מאד קשה - הם קטנים, עמומים מאד, רחוקים מאד, ולעיתים קרובות קרובים מאד לכוכב בהיר שאורו מטביע את כל מה שכוכב הלכת החוץ שמשי עשוי לשקף - עדיין יש הרבה שאנחנו לא יודעים. יש גם הרבה עולמות מעבר לספי הזיהוי הנוכחיים שלנו.


אך בשנים הקרובות, הספים הללו ייסוגו יחד עם התקדמות הטכנולוגיה וטכניקות ניתוח חדשות, ואנחנו עשויים למצוא מגוון עולמות מעבר לחלומות ההזויים ביותר שלנו. אולי אפילו נמצא עקבות של חיים מחוץ למערכת השמש. "אני מקבל הרגשה אמיתית של סיפוק, ושל יראה ממש ממה שיש שם בחוץ", אומר בורוקי. "אף אחד מאיתנו לא ציפה למגוון העצום הזה של מערכות פלנטריות וכוכבים. זה פשוט מדהים".

מקורות:

Science Alert

Exoplanets nasa

Daily Hive

193 צפיות0 תגובות

פוסטים אחרונים

הצג הכול