במשך עשרות שנים, אסטרונומים ידעו שהשמש שלנו מכילה כמות נמוכה של ליתיום, בעוד שלכוכבים אחרים הדומים לשמש יש יותר. על ידי התבוננות בכוכבים הדומים לשמש כדי לחקור אנומליה זו, גילו מדענים כעת מגמה: מרבית הכוכבים המארחים כוכבי לכת הם בעלי פחות מ- 1% מכמות הליתיום שמציגה מרבית הכוכבים האחרים. "ההסבר על הפאזל הזה בן 60 שנה הוא בשבילנו די פשוט", אמר גריק ישראליאן, מחבר ראשי במאמר המופיע במהדורת הטבע השבוע. "לשמש חסר ליתיום מכיוון שיש לו כוכבי לכת."
ממצא זה שופך אור לא רק על היעדר הליתיום בכוכב שלנו, אלא גם מספק לאסטרונומים דרך יעילה מאוד למצוא כוכבים עם מערכות פלנטריות.
ישראליאן וצוותו קיבלו מפקד של 500 כוכבים, 70 מהם ידועים כמארחים כוכבי לכת, ובמיוחד הביטו בכוכבים דמויי שמש, כמעט רבע מהמדגם כולו. באמצעות ספקטרוגרף HARPS של ESO, צוות אסטרונומים גילה שכוכבים דמויי שמש המארחים כוכבי לכת הרסו את הליתיום שלהם בצורה יעילה בהרבה מכוכבים "נטולי כוכב לכת".
"במשך כמעט 10 שנים ניסינו לברר מה מבדיל בין כוכבים עם מערכות פלנטאריות לדודיהם העקרים", אמר ישראלי. "כעת גילינו שכמות הליתיום בכוכבים דמויי שמש תלויה אם יש להם כוכבי לכת או לא."
חבר הצוות נונו סנטוס אמר כי "הכוכבים הללו" יעילים מאוד בהשמדת הליתיום שהם ירשו בלידתם. "בעזרת המדגם הגדול והייחודי שלנו אנו יכולים להוכיח שהסיבה להפחתת הליתיום הזו אינה קשורה לשום תכונה אחרת של הכוכב, כמו גילה."
בשונה מרוב היסודות האחרים הקלים מברזל, הגרעינים הקלים של ליתיום, בריליום ובורון אינם מיוצרים בכמויות משמעותיות בכוכבים. במקום זאת, נהוג לחשוב שליתיום, המורכב רק משלושה פרוטונים וארבעה נויטרונים, הופק בעיקר לאחר המפץ הגדול, לפני 13.7 מיליארד שנה. לפיכך, לרוב הכוכבים תהיה אותה כמות ליתיום, אלא אם כן יסוד זה נהרס בתוך הכוכב.
תוצאה זו מספקת גם לאסטרונומים דרך חדשה וחסכונית לחפש מערכות פלנטריות: על ידי בדיקת כמות הליתיום הקיימת בכוכב יכולים אסטרונומים להחליט אילו כוכבים ראויים למאמצי התבוננות משמעותיים נוספים.
כעת, לאחר שנוצר קשר בין נוכחות כוכבי לכת לרמות נמוכות של ליתיום באופן מוזר, יש לחקור את המנגנון הפיזי מאחוריו. "יש כמה דרכים בהן כוכב לכת יכול להפריע לתנועות החומר הפנימיות בכוכב המארח שלו, ובכך לארגן מחדש את התפלגות האלמנטים הכימיים השונים ואולי לגרום להרס ליתיום," אמר המחבר המשותף מייקל ראש העיר. "עכשיו על התיאורטיקנים להבין איזה מהם הוא הסביר ביותר שיקרה."
מקור: ESO
