כוכבים מתים מספרים על היווצרות מערכות שמש

ניתוח של אבק האסטרואידים המקיף ננסים מתים שאותרו באמצעות טלסקופ החלל שפיצר, מוכיח כי הרכבם דומה לזה של כוכבי הלכת הסלעיים והאסטרואידים במערכת השמש, דבר המעיד על שכיחותם של אלה ביקום

אסטרונומים פנו למקום בלתי צפוי ללמוד את ההתפתחות של כוכבים צעירים ומערכות שמש – כוכבים מתים. תפיות שבוצעו באמצעות טלסקופ החלל שפיצר של נאס”א חשפו ששה ננסים לבנים מתים שמקיפים אותם אסטרואידים מרוסקים.

זה נשמע די עגום אך מסתבר כי האסטרואידים הלעוסים מלמדים את האסטרונומים על חומרי הבניין של כוכבי הלכת המקיפים כוכבים אחרים. עד כה הראו התוצאות כי אותם חומרים המרכיבים את מערכת השמש ואת הגופים הסלעיים האחרים במערכת השמש שלנו עשויים להיות נפוצים ביקום. אם החומרים הללו נפוצים, אזי גם כוכבי הלכת הסלעיים עשויים להיות נפוצים.

“אם מפרקים את כל האסטרואידים וכוכבי הלכת הסלעיים במערכת השמש מקבלים את אותו סוג של אבק שאנו רואים במערכות כוכבים אלה” אמר מייקל ג'ורה מאוניברסיטת קליפורניה אשר הציג את המחקר שלו בכנס האגודה האסטרונומית האמריקנית המתקיימת בלונג ביץ', קליפורניה. “המשמעות היא שאת הכוכבים הללו מקיפים אסטרואידים כמו במערכת השמש, ולפיכך עשויים להמצא שם גם כוכבי לכת סלעיים.” ג'ורה היה החוקר המוביל במאמר שפורסם באסטרופיסיקל ג'ורנל.

אסטרואידים וכוכבי לכת הנוצרים מתוך האבק המסתחרר סביב כוכבים צעירים. האבק נדבק ביחד ויוצר גושים שבסופו של דבר הופכים לכוכבי לכת בוגרים. האסטרואידים הם השרידים של שברים אלו. כאשר כוכבים כמו השמש שלנו מגיעים לסוף חייהם, הם הופכים לענק אדום הצורך את כל החומר שבכוכבי הלכת הפנימיים, בעוד הוא משבש את המסלולים של כוכבי הלכת הנותרים וכן של האסטרואידים הנמצאים מחוץ למעטפת שלו. החלק הפינמי של מערכת השמש ממשיך למות, אך הענק האדום מעיף את השכבות החיצוניות שלו ונשאר רק השלד שלו – שהופך לננס לבן.

לעיתים נדחף אסטרואיד נודד קרוב מדי לננס הלבן ואז הוא מתרסק. כוח המשיכה של הננס הלבן קורע אותו לחתיכות. דבר דומה ראינו בהתפרקות השביט שומייקר לוי 9 כאשר נקרע בשל התקרבותו לצדק וכל הרסיסים, בהם למעלה מעשרים רסיסים גדולים, התרסקו על צדק בשנת 1994.

שפיצר צפה באסטרואידים מרוסקים לחתיכות המקיפים ננסים לבנים באמצעות ספקטרוגרף אינפרה אדום, מכשיר המפרק את האור לחלקיו, כלומר לכל צבעי הקשת וכך הוא חושף את טביעות האצבע של החומרים הכימיים המרכיבים את העצם שממנו יצא האור. קודם לכן, ניתח שפיצר את אבק האסטרואידים סביב מה שכונה “ננסים לבנים מזוהמים”, ולפיכך התצפיות החדש מעלות את מספר הננסים הלבנים הללו לשמונה.

“עכשיו כאשר יש לנו מגוון רחב יותר של ננסים לבנים מזוהמים, אנו יכולים לדעת כי סוג כזה של אירוע אינו כה נדיר.” אמר ג'ורה, שהוסיף כי בכל שמונה המערכות, האבק כולל מינרלים המכילים זכוכית צורנית ואוליבין הנפוצים בכדור הארץ. “מדובר ברמז המעיד על כך שהחומר הסלעי סביב הכוכבים הללו התפתח באורח דומה לחומר הסלעי במערכת השמש שלנו.” הוסיף.

הנתונים גם הראו כי החומר הסלעי נעדר יסוד חשוב: פחמן, גם כאן הדבר מזכיר את רוב הסלעים במערכת השמש שלנו.

ההערכה היא שבכל אחת משמונה המערכות שהתגלו, השברים שייכים לאסטרואיד אחד שהתפרק במהלך מיליון השנים האחרונות. הגדול שבהם הוא אסטרואיד שקוטרו המקורי היה כ-200 קילומטרים.

לדברי ג'ורה, הכוח האמיתי של התצפיות במערכות ננס לבן אלו עדיין לפנינו. כאשר אסטרואיד נושך את האבק סביב ננס לבן, הוא מתפרק לחתיכות זעירות. בניגוד לכך, אסטרואידים המקיפים כוכב חי עשויים מחלקיקים גדולים יותר. “יש איפוא צורך להמשיך ולהשתמש בספקטרוגרפים כדי לנתח את האור הנראה מחלקיקי אבק אלה, כדי שהאסטרונומים יוכלו לראות פרטים מעודנים יותר, לרבות על המרכיבים ועל נפיצותם, וכך נוכל לחשוף פרטים רבים יותר אודות הדרך שבה מערכות כוכבים אחרות ממיינות ומעבדות את החומר הפלנטרי שלהן. “זה כאילו הננס הלבן הפריד את חלקיקי האבק עבורנו” מסכם ג'ורה.

לידיעה באתר נאס”א