לאלו מאיתנו שעוסקים באסטרונומיה חובבנית, אנו מכירים היטב את 150 אשכול הכוכבים הידידים הרחוקים שנות אור - אחד התכשיטים בכתר מזל שור. התבוננו בזה אינספור פעמים, אבל עכשיו טלסקופ החלל האבל של נאס"א / ESA הגיע לתורו והתבונן במשהו שאסטרונומים לא צפו לו - פסולת כוכבי לכת דמויי כדור הארץ המסתובבת בכוכבי ננס לבן. האם "שחיקה" זו מזוהמת על ידי דטריטוס הדומה לאסטרואידים? על פי החוקרים, תצפית חדשה זו יכולה להיות משמעותה שיצירת כוכבי לכת סלעית היא דבר שבשגרה בכבכי כוכבים.
"זיהינו עדויות כימיות לאבני הבניין של כוכבי לכת סלעיים," אמר ג'יי פרחי מאוניברסיטת קיימברידג 'באנגליה. הוא מחבר מוביל למחקר חדש המופיע בהודעות החודשיות של החברה האסטרונומית המלכותית. "כשכוכבים אלה נולדו הם בנו כוכבי לכת, ויש סיכוי טוב שהם כרגע ישמרו על כמה מהם. החומר שאנו רואים הוא עדות לכך. הפסולת סלעית לפחות כמו הגופים היבשתיים הפרימיטיביים ביותר במערכת השמש שלנו. "
אז מה הופך את זה למופע נדיר? מחקרים מראים לנו שכל הכוכבים נוצרים באשכולות, ואנחנו יודעים שכוכבי לכת נוצרים סביב כוכבים. עם זאת, המשוואה אינה הולכת יד ביד. מבין מאות Exoplanets ידועים, רק ארבעה ידועים כבתים באשכולות כוכבים. לאמיתו של דבר, המספר הזה הוא חצי אחוז דל, אבל למה? ככלל, הכוכבים הכלולים באשכול הם צעירים ופעילים. הם עסוקים בייצור התלקחויות כוכבים ופעילות מבריקה דומה שעשויה להסוות סימנים של כוכבי לכת מתהווים. מחקר חדש זה מסתכל על חברי "מבוגרים" בכוכבי האשכול - הסבים והסבתות שעלולים להיות בייביסיטר.
כדי לאתר מועמדים אפשריים, אסטרונומים העסיקו את "הקוסמית המקורית של האבל" של האבל והתמקדו בשני כוכבי גמד לבן. חזרתם הראתה עדויות לסיליקון ולרמות קלות של פחמן באטמוספרות שלהם. תצפית זו הייתה חשובה מכיוון שהסיליקון הוא המפתח בחומרים סלעיים - מרכיב עיקרי ברשימת כדור הארץ וכוכבי לכת מוצקים דומים אחרים. יתכן כי חתימת הסיליקון הזו הגיעה מהתפוררות אסטרואידים כשהם נדדו קרוב מדי לכוכבים ונקרעו זה מזה. חוסר בפחמן מלהיב באותה מידה מכיוון שהוא אמנם מסייע בעיצוב המאפיינים והמקורות של פסולת פלנטרית, אך הוא הופך נדיר כאשר נוצרים כוכבי לכת סלעיים. יתכן שחומר זה יצר טורוס סביב הכוכבים המנותקים שאחר כך משכו את החומר לעברם.
"זיהינו עדויות כימיות לאבני הבניין של כוכבי לכת סוערים", אמר פרחי. הפסולת סלעית לפחות כמו הגופים היבשתיים הפרימיטיביים ביותר במערכת השמש שלנו. "
מצלצל סביב הרוזי? אתה מתערב. חומר שאריות זה המסתחרר סביב כוכבי הגמד הלבן יכול להיות פירושו שהיווצרות כוכבי הלכת התרחשה כמעט בו זמנית עם היוולדם של הכוכבים. עם התמוטטותם, ענקי הגז ששרדו אולי קיבלו את "הדחיפה" של הכבידה להעביר גופות דמויי אסטרואיד ל"מסלולי מרעה בכוכבים ".
"זיהינו עדויות כימיות לאבני הבניין של כוכבי לכת סלעיים", מסביר פרחי. "כשכוכבים אלה נולדו, הם בנו כוכבי לכת, ויש סיכוי טוב שהם ישמרו כיום על כמה מהם. סימני הפסולת הסלעית שאנו רואים הם עדות לכך - הוא סלעי לפחות כמו הגופים היבשתיים הפרימיטיביים ביותר במערכת השמש שלנו. הדבר היחיד שטכניקת זיהום הגמדים הלבנים נותנת לנו שלא נגיע לשום טכניקת איתור אחר של כוכבי לכת היא הכימיה של כוכבי לכת מוצקים. בהתבסס על יחס הסיליקון לפחמן במחקר שלנו, למשל, אנו יכולים לומר למעשה כי חומר זה דומה לכדור הארץ. "
מה עם התוכניות העתידיות? לטענת פרחי וצוות המחקר, על ידי המשך התבוננות בשיטות כמו אלה שהועסקו על ידי האבל, הם יכולים להביט עוד יותר לעומק האטמוספירות סביב כוכבי הגמד הלבן. הם יחפשו אחר סימנים של "זיהום" מכוכב הלכת המוצק - בחקירת הכימיה הגמדית הלבנה וניתוח הרכב הכוכבים. נכון לעכשיו, שני הגמדים הלבנים "המזוהמים" של ההיידס הם רק קטע קטן של יותר ממאה מועמדים עתידיים שנלמד על ידי צוות בראשות בוריס גנסיצ'קה מאוניברסיטת וורוויק באנגליה. חבר הצוות דטלב קסטר מאוניברסיטת קיל בגרמניה תורם גם הוא באמצעות דגמי מחשב מתוחכמים של אטמוספרות גמדיות לבנות כדי לקבוע את שפע האלמנטים השונים שניתן לייחס לכוכבי לכת בנתוני הספקטרוגרף של האבל.
"בדרך כלל, גמדים לבנים הם כמו פיסות נייר ריקות, המכילות רק את היסודות הקלים מימן והליום," אמר פרחי. "אלמנטים כבדים כמו סיליקון ופחמן שוקעים ליבה. הדבר היחיד שטכניקת זיהום הגמדים הלבנים נותנת לנו שפשוט לא נגיע לשום טכניקה אחרת לזיהוי פלנטה היא הכימיה של כוכבי לכת מוצקים. "
הצוות גם מתכנן להעמיק גם בהרכב הכוכב. "היופי של הטכניקה הזו הוא שכל מה שהיקום עושה, נוכל למדוד את זה", אמר פרחי. "אנו משתמשים במערכת השמש כסוג של מפה, אך איננו יודעים מה שאר היקום עושה. אני מקווה שעם האבל ועם ה- COS הספקטרוגרף החזק-אור האולטרה-סגול שלו, ועם הטלסקופים הקרקעיים 30-40 ו -40 מטרים הקרובים, נוכל לספר יותר את הסיפור. "
ואנחנו נקשיב ...
מקור סיפור מקורי: המהדורה החדשות של האבל.
