הפתעה! כוכב הענק הגדול מצא כוכב ננס אדום זעיר

Send

מחקר חדש מגלה כי אסטרונומים גילו כוכב לכת ענק, דמוי צדק, במקום לא צפוי, והוא מקיף את כוכב הגמד האדום הסמוך.

התגלית של כוכב לכת כה גדול סביב כוכב כה זעיר עשויה להכריח את האסטרונומים לחשוב מחדש על צורת כוכבי הלכת, אמרו החוקרים.

גמדים אדומים הם סוג הכוכבים הנפוץ ביותר ביקום, ומהווים יותר מ- 70% מהכוכבים בקוסמוס. כוכבים אלה קטנים וקרים, בדרך כלל כחמישית מסיבית כמו השמש ועד פי 50 עמומים יותר. ועדיין, שכיחים כמו גמדים אדומים, רק כ -10% מ -4,000 האקסופלאנטים שהתגלו עד היום במסלול סביב כוכבים אלה.

החוקרים השתמשו במצפות הכוכבים האסטרונומיות בקלאר אלטו, סיירה נוואדה ומונטסק בספרד ובמצפה הכוכבים לאס קמברס בקליפורניה, ניתחו החוקרים את כוכב הגמדים האדום הסמוך GJ 3512, שנמצא כ- 31 שנות אור מכדור הארץ. GJ 3512 הוא בערך שמינית ממסת השמש, כמעט כשבעית בקוטר השמש ופחות ממאה בהירה כמו השמש.

באופן בלתי צפוי, סביב אותו ננס אדום, גילו המדענים כוכב לכת ענקי גז, שנקרא GJ 3512b, שהמסה שלו הייתה כמעט מחצית משטח יופיטר. GJ 3512b מקיף את הכוכב שלו במרחק של כשליש מיחידה אסטרונומית (AU), המרחק הממוצע בין כדור הארץ לשמש (שהוא כ 93 מיליון מיילים, או 150 מיליון ק"מ).

ענקית הגז הזו היא פלנטה גדולה בהרבה ממה שעבודה קודמת שהציעה תקיף כוכב כה זעיר. לשם השוואה, בעוד שהשמש היא פי 1,050 ממסת יופיטר, GJ 3512 הוא בערך פי 250 ממסתו של ג'יי ג'יי 3512b, אמר הסופר הראשי של המחקר חואן קרלוס מוראלס, אסטרופיסיקאי במכון למדעי החלל בברצלונה, ספרד.

"הסטטיסטיקה של exoplanets שנמצא עד כה נראה כי הכוכבים בעלי המונים הנמוכים בדרך כלל מארחים כוכבי לכת קטנים כמו כדור הארץ או מיני נפטונים, "אמר מוראלס ל- Space.com." המודל המקובל ביותר להיווצרות כדור הארץ, מודל ההשקעה הליבה, מצביע גם הוא לכיוון זה. אבל כאן, אנו מדגימים את ההפך - כלומר מצאנו שכוכב ענק בגז מקיף כוכב בעל מסה נמוכה מאוד. "

המדענים גם מצאו עדויות לעולם פוטנציאלי אחר סביב GJ 3512, כוכב לכת מסיבי נפטון שלפי הערכותם הוא יותר ממסה של יופיטר שישית. הם הציעו שכוכב לכת זה יעבור במרחק גדול מ- 1.2 AU, אך עדיין לא בטוח אם העולם הזה קיים באמת.

יתרה מזאת, החוקרים הציעו שכוכב לכת אחר יכול היה לקיים פעם אחת את GJ 3512. מסלולו הארוך, הסגלגל בצורת הסגלגל, סביב הגמד האדום, מרמז כי ענקית הגז נקלעה פעם למשיכה כבידה עם עולם ענק אחר שהגיע לאחר מכן חמק מהמערכת והוסיף כוכב לכת נוכל לחלל הבין-כוכבי.

עד כה חשבו האסטרונומים מודל השבת הליבה יכול היה להסביר את היווצרותם של צדק ושבתאי, כמו גם ענקי גז רבים אחרים שהתגלו סביב כוכבים רחוקים. מודל זה מניח שכוכבי לכת ענקיים נולדים בשני שלבים. ראשית, גרעינים של סלע וקרח הם פי 15 עד 15 מכמות האדמה של כדור הארץ בתוך הדיסק הפרוטו-פלנטרי של גז ואבק המקיף כוכבים שנולדו. ואז, לאחר שהגיעה למסה קריטית, ליבות אלה צוברות במהירות כמויות גדולות של גז מימן והליום.

כוכבים בעלי מסות נמוכות כמו גמדים אדומים צריכים להיות בעלי דיסקים פרוטופלאנריים בעלי מסה נמוכה יחסית, כך שסביר להניח שיש פחות דיסקים בכדי ליצור ענקיות גז. אם כן, מודל ההשקעה הליבה לא יכול להסביר את גודל הענק של GJ 3512b, אמרו מוראלס ועמיתיו.

במקום זאת, החוקרים הציעו לכביכול מודל חוסר יציבות דיסק של היווצרות כדור הארץ עשוי לעזור להסביר את GJ 3512b. מודל זה מניח כי דיסק פרוטופלאנרי לא יציב יכול להתפצל לגושי גז ואבק שיכולים להתמוטט ישירות תחת כוח המשיכה שלהם כדי ליצור כמה, או אולי כולם, ענקי גז, ולעקוף את הצורך בגרעין יציב להתנהג כמו זרע.

"לראשונה, אנו מאפיינים במדויק אקסופלאנט שלא ניתן להסביר אותו באמצעות מודל היווצרות ההשקעה הליבה", אמר מוראלס. "אקסופלאנט זה מוכיח שמודל חוסר היציבות בכבידה עשוי למלא תפקיד ביצירת כוכבי לכת ענקיים."

החוקרים ממשיכים לעקוב אחר מערכת זו כדי ללמוד יותר על העולם הפוטנציאלי השני שלה ואולי אפילו יותר כוכבי לכת, אמר מוראלס. יתר על כן, הם בוחנים עוד 300 גמדים אדומים בערך כדי לחפש עוד exoplanets, הוסיף.

המדענים פירטו הממצאים שלהם מקוון היום (26 בספטמבר) בכתב העת Science.