תאר לעצמך אם הנפטון היה רק מיליון מיילים מכדור הארץ. צמד כוכבי לכת שזה עתה נמצא במסלולו סביב כוכב דמוי שמש מתכנסים בסמיכות רבה ביותר, ובאופן מוזר שני כוכבי הלכת מנוגדים כמעט ככל שיהיו: האחד הוא כוכב לכת סלעי בגודל פי 1.5 מכדור הארץ ומשקלו פי 4.5 יותר והשני הוא כוכב לכת גזי פי 3.7 מכדור הארץ ומשקלו פי 8 מכדור הארץ.
אריק אגול מאוניברסיטת וושינגטון, אחד מחבריו של מאמר חדש המתווה את גילוי מערכת הכוכבים המעניינת הזו על ידי חללית קפלר, "הם הכי קרובים אחד לשני בכל מערכת פלנטארית שמצאנו." "הכוכב הגדול יותר דוחף יותר את הכוכב הקטן יותר ולכן היה קשה יותר למצוא את הכוכב הקטן יותר."
הכוכב, המכונה קפלר -36, הוא מבוגר מכמה מיליארדים שנים מהשמש שלנו, ובזמן זה ידוע שיש לו רק שני כוכבי לכת.
העולם הסלעי הפנימי, קפלר -36b מקיף בערך כל 14 יום במרחק ממוצע של פחות מ -11 מיליון מיילים, בעוד שכוכב הלכת החם "נפטון הלוהט" חוצה מסלול אחת ל -16 יום במרחק של 12 מיליון מיילים.
שני כוכבי הלכת חווים שילוב כל 97 יום בממוצע. באותה תקופה הם מופרדים בפחות מ- 5 מרחקי כדור הארץ-ירח. מכיוון שקפלר -36c גדול בהרבה מהירח, הוא מציג נוף מרהיב בשמי שכנתו. וצוות המדע ציין כי קפלר -36b הקטן יותר יופיע בערך בגודל הירח כשהוא נצפה מקפלר -36 ג).
אבל העיתוי של מסלוליהם פירושו שלעולם לא יתנגשו, אמר אגול. עם זאת, מפגשים קרובים מהסוג הזה יגרמו לגאות רוח כבידה אדירה שסוחטים ומותחים את שני כוכבי הלכת.
הכוכב הגדול יותר אותר במקור בנתונים מחללית קפלר של נאס"א, המשתמשת בפוטומטר למדידת אור מחפצי שמיים רחוקים ויכולה לזהות כוכב לכת כאשר הוא עובר, או עובר מול, ומקטין בקצרה את האור שמגיע מכוכב האם שלו. .
הצוות רצה לנסות למצוא כוכב לכת שני במערכת שבה כבר היה ידוע שיש כוכב לכת אחד. אגול הציע להחיל אלגוריתם שנקרא גילוי דופק מעין תקופתי לבחינת נתונים מקפלר.
הנתונים חשפו עמעום קל של אור שמגיע מקפלר -36 א כל 16 יום, משך הזמן שלוקח לקפלר -36c גדול יותר לעיגול הכוכב שלו. קפלר -36 ב מעגל את הכוכב שבע פעמים לכל שישה מסלולי גודל של 36c, אך הוא לא התגלה בתחילה בגלל גודלו הקטן וההמולה הכבדית של בן לווייתו למסלול. אך כאשר האלגוריתם הוחל על הנתונים, האות לא ניתן היה לטעות.
"אם אתה מסתכל על תבנית זמן המעבר לכוכב הלכת הגדול ועל דפוס זמן המעבר לכוכב הלכת הקטן יותר, הם תמונות ראי זה של זה," אמר אגול.
העובדה ששני כוכבי הלכת קרובים זה לזה זה מזה ומציגים דפוסי מסלול ספציפיים אפשרה למדענים לערוך הערכות מדויקות למדי של מאפייני כל כוכב לכת, על סמך השפעות הכבידה שלהם זה על זה ועל השונות הנגרמת במסלוליו. נכון להיום, זוהי המערכת המאופיינת בצורה הטובה ביותר עם כוכבי לכת קטנים, אמרו החוקרים.
מחישוביהם מעריכים הצוות שכוכב הלכת הקטן יותר הוא 30 אחוז ברזל, פחות מאחוז מימן והליום אטמוספרי וכנראה לא יותר מ -15 אחוז מים. לכוכב הלכת הגדול יותר, לעומת זאת, יש כנראה גרעין סלעי המוקף בכמות ניכרת של מימן והליום אטמוספרי.
צפיפות כוכבי הלכת נבדלת בגודל של שמונה אך מסלולן שונה בעשרה אחוזים בלבד. ההבדלים הגדולים בהרכב ובקרבתם של השניים הם די מגרד ראש, מכיוון שמודלים עכשוויים להיווצרות כוכבי לכת לא ממש מנבאים זאת. אבל הצוות תוהה אם יש יותר מערכות כאלה בחוץ.
"מצאנו את זה במבט מהיר ראשון", אמר הסופר-שותף ג'וש קרטר, עמית האבל במרכז הרווארד-סמיתסוניאן לאסטרופיזיקה (CfA). "אנו מסרקים כעת את נתוני קפלר כדי לנסות לאתר יותר."
כיתוב תמונה מוביל: תמונה זו, שהותאמה על ידי אריק אגול מאוניברסיטת UW, מציגה את ההשקפה שעשויה להיות של קפלר -36c עולה (המיוצג על ידי דימוי נפטון של נאס"א) אם סיאטל (מוצגת בתמונת קו רקיע על ידי פרנק מלכיאור, frankacaba.com) על פני השטח של קפלר 36b.
כיתוב תמונה שני: בתפיסתו של אמן זה, "נפטון לוהט" המכונה קפלר -36c מתנשא בשמי שכנתו, העולם הסלעי קפלר -36 ב. שני כוכבי הלכת חזרו על מפגשים קרובים וחווים שילוב כל 97 יום בממוצע. גישות קרובות כאלה מעוררות גאות כבידה אדירות הדוחקות ומותחות את שני כוכבי הלכת, אשר עשויים לקדם וולקניזם פעיל בקפלר -36 ב.
קרדיט: דייויד א. אגילאר (CfA)
מקורות: CfA, אוניברסיטת וושינגטון
