תודה רבה ל טלסקופ החלל קפלר, מספר כוכבי הלכת החוץ-מאושרים גדל באופן אקספוננציאלי בעשור האחרון. ועם משימות של הדור הבא כמו מעבר סקר לווייני Exoplanet (TESS) כבר במסלול, מתגלים יותר מועמדים וכוכבי לכת מאושרים כל הזמן - רבים מהם גם חדשים ומרגשים!
למעשה, אחת התגליות האחרונות של TESS כוללת מערכת של שלושה כוכבי לכת המקיפה כוכב (L 98-59) שנמצא בערך 35 שנות אור מכדור הארץ. אחד מכוכבי הלכת, המכונה L 98-59b, הוא בין הגדלים של כדור הארץ למאדים - מה שהופך אותו למעשה לאקסופלאנט הקטן ביותר שגילה עד כה על ידי TESS. הגילוי מדגיש גם את התחכום של TESS ומכפיל את מספר האקסופלאנטים הקטנים הנחשבים ראויים למחקרי המשך.
העיתון המתאר את התגלית הופיע בגיליון האחרון של כתב העת האסטרופיזי. הצוות הבינלאומי שעומד מאחורי התגלית כלל מדענים רבים של נאס"א וכן חוקרים מהמרכז הרווארד-סמיתסוניאן לאסטרופיסיקה, מכון קוולי לאסטרופיסיקה ומחקר חלל, ומספר אוניברסיטאות ומצפיות מרחבי העולם.
וסלין קוסטוב, אסטרופיזיקאי במרכז טיסת החלל "גודארד" של נאס"א ובמכון SETI, היה הסופר הראשי בעיתון הגילוי. כפי שהסביר בהודעה לעיתונות האחרונה של נאס"א:
"הגילוי הוא הישג הנדסי ומדעי נהדר עבור TESS. למחקרים אטמוספריים של כוכבי לכת קטנים, אתה זקוק למסלול קצר סביב כוכבים בהירים, אך כוכבי לכת כאלה קשה לאתר. למערכת זו פוטנציאל למחקרים עתידיים מרתקים. "
כפי שהשם מעיד, TESS רודפת exoplanets בשיטה המכונה Transit Photometry (המכונה גם שיטת הטרנזיט). זה כולל התבוננות בכוכבים מרוחקים לטיפולים פתאומיים בתאורה, שהם אינדיקציות לכוכב לכת שעובר מול הכוכב (כלומר מעבר) יחסית לצופה. על ידי התבוננות בהיקף המטבלים ותדירותם, מדענים מסוגלים לקבוע את קיומם של כוכבי לכת, כמו גם את תקופת מסלולם וגודלם.
בעוד ששיטה זו כרגע היא הדרך היעילה ביותר לאיתור ואישור של Exoplanets, מהווה 3087 מתוך למעלה מ -4000 שהתגלו עד כה. עם זאת, זה לא יעיל במיוחד כשמדובר באיתור כוכבי לכת קטנים יותר וסלעיים כמו כדור הארץ. העובדה שטס לא הצליחה למצוא לא אחד, אלא שלושה כוכבי לכת סוערים המקיפים את L 98-59, מהווה עדות לרגישותם וליכולתם של מכשיריה.
כוכבי לכת אלה (המכונים L 98-59b, c ו- d) הם בערך 0.8, 1.4 ו 1.6 מגודל כדור הארץ ומקיפים את כוכבם במהירות רבה עם תקופה של 2.25, 3.7 ו- 7.45 יום, בהתאמה. כפי שהסביר ג'ונתן ברנדה, מחבר משותף ואסטרופיסיקאי בגודארד של נאס"א ובאוניברסיטת מרילנד:
"אם יש לך יותר מכוכב לכת במערכת, הם יכולים לתקשר זה עם זה בכבידה. TESS יבחין ב- L 98-59 במספר מספיק סקטורים שיוכלו לאתר כוכבי לכת עם מסלול סביב 100 יום. אבל אם יתמזל מזלנו, אנו עשויים לראות את ההשפעות הכבידתיות של כוכבי לכת שטרם נחשפו על אלה שאנו מכירים כיום. "
בעוד L 98-59b מייצג שיא חדש עבור TESS, כשהוא קטן בכ -10% ממחזיק הרשומות הקודם שגילה, זה לא האקסופלאנט הקטן ביותר שהתגלה עד כה. שיא זה עובר ל- Kepler-37b, אקס-פלנט סלעי שנמצא כ -210 שנות אור מכדור הארץ שגודלו כשליש בלבד מכדור הארץ וגדולו ב -20% מהירח.
עם זאת, הגילוי של L 98-59b הופך להיות מרשים יותר כשאתה מחשיב את העובדה שהוא מקיף כוכב מסוג M (גמד אדום) שהוא בערך שליש מגודלו והמסה של השמש שלנו. כוכב זה פחות משמעותי בהיר מאשר Kepler-37, שהוא כוכב מסוג G (גמד צהוב) - בדומה לשמש שלנו - אף על פי של L 98-59 בהיר במיוחד ככל שהגמד האדום הולך.
בשילוב עם העובדה שהיא ממוקמת קרוב יחסית למערכת השמש שלנו, גילוי מערכת של שלושה פלנטות סביב L 98-59 הופך אותה למועמדת מושכת לתצפיות המשך. כוכבים מסוג M הם הסוג הנפוץ ביותר ביקום, ומהווים שלושת רבעים מהכוכבים שביל החלב בלבד.
מחקרים עדכניים מצאו כי הם עשויים להיות המקום הסביר ביותר למצוא כוכבי לכת סוערים המסתובבים באזור האזור של הכוכב. בגלל זה, מדענים להוטים ללמוד יותר על המערכות הפלנטאריות הנוצרות סביב סוג זה של כוכבים. אלה כוללים בין אם כוכבי לכת סלעיים שמקיפים גמדים אדומים יוכלו לשמור על האטמוספרה שלהם בהתחשב בכמות הקרינה שאליה הם יהיו נתונים.
למרבה הצער, אף אחד מכוכבי הלכת הללו לא עובר למסלול באזור המגורים L 98-59s. למעשה, במרחק שלו מכוכב האם, L 98-59b מקבל פי עשרים ושתיים מכמות האנרגיה הקורנת שמקבלת כדור הארץ מהשמש. בינתיים, L 98-59c ו- d מקבלים קרינה של פי 11 וארבע פעמים כמו כדור הארץ, בהתאמה.
עם זאת, כל אלה תופסים את "אזור ונוס", טווח המרחקים שבהם כוכב לכת עם אווירה דומה לכדור הארץ יכול לחוות אפקט חממה בורח, ובכך להמיר אותו לאווירה דמוית ונוס. על סמך גודלו, L 98-59d יכול להיות עולם דמוי ונוס או מיני נפטון - שגרעין סלעי מוקף במעטפה גזים צפופה.
בלי קשר, עדיין קיים סיכוי כי כוכבי לכת אלה עשויים להיות בעלי יכולת להיות ראויה למגורים ומחקר מתמשך יענה על שאלות חיוניות על עולמות סלעיים אחרים ואחרים אשר מקיפים את הגמדים האדומים הסמוכים - כמו פרוקסימה b ו- t
"אם היינו רואים את השמש מ L 98-59, מעברים על ידי כדור הארץ ונוגה היו גורמים לנו לחשוב שכוכבי הלכת כמעט זהים, אבל אנחנו יודעים שהם לא. יש לנו עדיין שאלות רבות מדוע כדור הארץ הפך למגורים ו ונוס לא עשתה זאת. אם אנו יכולים למצוא וללמוד דוגמאות דומות סביב כוכבים אחרים, כמו L 98-59, נוכל לפתוח חלק מהסודות האלה. "
למרבה המזל, ל- TESS תהיה הזדמנות לצפות במערכת פעמים רבות נוספות לפני סוף החודש. נכון לעכשיו, TESS עוקב אחר אזורים של 24 x 96 מעלות בשמיים הדרומיים (המכונה גם מגזרים) במשך 27 יום בכל פעם. עם סיום שנת התצפיות הראשונה ביולי השנה, מערכת L 98-59 תופיע בשבעה מתוך 13 הגזרות המרכיבות את שמי הדרום.
יש לקוות שזה ייתן לאסטרונומים זמן לחדד את מה שהם יודעים על שלושת כוכבי הלכת האושרים הללו, ואולי למצוא עולמות נוספים במערכת ההיא. בהתחשב בעובדה שכל שלושת מסלוליו עם "אזור ונוס" של הכוכב, כל מה שמסתובב מעבר עשוי להיות באזור המגורים שלו.
תצפיות אלה גם יעברו דרך ארוכה לקראת הקמת קטלוג של כוכבי לכת סלעיים סביב כוכבים בהירים סמוכים. כאשר טלסקופ החלל ג'יימס ווב (JWST) מתרחש לחלל בשנת 2021, הוא ישתמש ביכולות הדמיה אינפרא אדום מתקדמות כדי לאסוף מידע על אווירת כוכבי הלכת הללו ולאפיין אותם.
מכיוון שארבעה מעולמות ה- TRAPPIST-1 עברו במסלול ה- HZ של הכוכבים שלהם, הם נחשבים למועמדים ראשיים. הצוות של קוסטוב מציע כי גם כוכבי הלכת L 98-59 הם. המאמצים המשולבים הללו יקרבו אותנו למעשה למעשה צעד אחד יותר לקביעה אם ישנם פלנטות ראויות למגורים בשכונה הקוסמית שלנו.