גילוי כוכב לכת בגודל כדור הארץ המקיף את הכוכב הננס העל-קר SPECULOOS-3

פרויקט SPECULOOS חשף את קיומו של כוכב לכת בגודל כדור הארץ סביב SPECULOOS-3, כוכב קרוב הדומה בגודלו לצדק ופי שניים קר מהשמש שלנו

פרויקט SPECULOOS, בהובלת האסטרונום מישל גיון מאוניברסיטת לייז', גילה כוכב לכת חדש בגודל כדור הארץ סביב SPECULOOS-3, כוכב ננס על-קר, קטן כמו צדק, פי שניים קר מהשמש שלנו וממוקם 55 שנות אור מכדור הארץ. לאחר המערכת הפלנטרית המפורסמת TRAPPIST-1, SPECULOOS-3 הוא המערכת הפלנטרית השנייה שנמצאה סביב כוכב מסוג זה.

כוכבי ננס על-קר הם הכוכבים הפחות מסיביים ביקום שלנו, דומים בגודלם לצדק, קרים פי שניים מהשמש, מסיביים פי עשרה פחות וזוהרים פי מאה פחות מהשמש שלנו. אורך חייהם הוא פי מאה יותר מאשר השמש שלנו, והם יהיו הכוכבים האחרונים שיזהרו כאשר היקום יתקרר ויחשיך. אף שהם נפוצים הרבה יותר מהכוכבים הדומים לשמש, כוכבי ננס על-קר עדיין לא מובנים היטב בשל בהירותם הנמוכה. במיוחד, מעט מאוד ידוע על כוכבי הלכת שלהם, אף שהם מהווים חלק משמעותי מאוכלוסיית הכוכבים של גלקסיית שביל החלב שלנו.

על רקע זה, קונסורציום SPECULOOS, בהובלת אוניברסיטת לייז', הודיע על גילוי כוכב לכת חדש בגודל כדור הארץ המקיף כוכב ננס על-קר קרוב. כוכב הלכת SPECULOOS-3 b ממוקם כ-55 שנות אור מכדור הארץ (קרוב מאוד במונחים קוסמיים! הגלקסיה שלנו, שביל החלב, נפרסת על פני יותר מ-100,000 שנות אור). SPECULOOS-3 הוא המערכת הפלנטרית השנייה בלבד שהתגלתה סביב כוכב מסוג זה: "SPECULOOS-3 b הוא כמעט באותו גודל כמו כוכב הלכת שלנו," מסביר האסטרונום מישל גיון, מחבר המאמר הראשון שפורסם ב-Nature Astronomy. שנה, כלומר מסלול סביב הכוכב, נמשך כ-17 שעות. הימים והלילות, לעומת זאת, לעולם לא יסתיימו. אנו מאמינים שהכוכב מסתובב בצורה סינכרונית, כך שאותו צד, הנקרא הצד היום, תמיד פונה לכוכב, בדיוק כמו שהירח עושה זאת לכדור הארץ. מצד שני, הצד הלילה יהיה נעול באפלה נצחית."

פרויקט SPECULOOS (Search for Planets EClipsing ULtra-cOOl Stars), שהושק ומובל על ידי האסטרונום מישל גיון, עוצב במיוחד לחיפוש כוכבי לכת סביב הכוכבים הננסים העל-קרים הקרובים ביותר. "כוכבים אלו מפוזרים ברחבי השמיים, לכן יש לצפות בהם אחד אחד, לאורך מספר שבועות, כדי לקבל סיכוי טוב לאיתור כוכבי לכת במעבר," ממשיך החוקר. "זה מצריך רשת ייעודית של טלסקופים רובוטיים מקצועיים." זהו הרעיון מאחורי SPECULOOS, המשותף לאוניברסיטאות לייז', קיימברידג', בירמינגהם, ברן, MIT ו-ETH ציריך.

"עיצבנו את SPECULOOS במיוחד לצפייה בכוכבי ננס על-קר קרובים בחיפוש אחר כוכבי לכת סלעיים שמתאימים למחקרים מפורטים," מציינת לאטיטיה דלרה, אסטרונומית מאוניברסיטת לייז'. בשנת 2017, אב הטיפוס של SPECULOOS באמצעות הטלסקופ TRAPPIST גילה את המערכת המפורסמת TRAPPIST-1 המורכבת משבעה כוכבי לכת בגודל כדור הארץ, כולל כמה פוטנציאליים להתיישבות. זה היה התחלה מצוינת!"

הכוכב SPECULOOS-3 קר יותר מפי שניים מהשמש שלנו, עם טמפרטורה ממוצעת של כ-2,600°C. בשל מסלולו הקצר במיוחד, הכוכב מקבל כמעט פי שש עשרה יותר אנרגיה לשנייה מאשר כדור הארץ מהשמש ולכן מופגז בקרינה באנרגיה גבוהה. "בסביבה כזו, קיומה של אטמוספירה סביב הכוכב הוא מאוד לא סביר," אומר ג'וליאן דה ויט, פרופסור ב-MIT ומנהל שותף של מצפה הכוכבים הצפוני של SPECULOOS וטלסקופ ארטמיס, שפותח במשותף על ידי אוניברסיטת לייז' ו-MIT, ומהווה עמוד התווך של גילוי זה. "העובדה שלכוכב זה אין אטמוספירה עשויה להיות יתרון בכמה מובנים. למשל, זה עשוי לאפשר לנו ללמוד הרבה על כוכבי ננס על-קר, מה שבתורו יאפשר מחקרים מעמיקים יותר על כוכבי הלכת שלהם הפוטנציאליים להתיישבות."

SPECULOOS-3 b מתגלה כיעד מצוין לטלסקופ החלל JWST, אשר נתוניו מהווים מהפכה בחזוננו על היקום. "עם ה-JWST, נוכל אפילו לחקור את המינרלוגיה של פני הכוכב!" מתלהבת אלזה דוקרו, חוקרת לשעבר באוניברסיטת לייז' וכעת במצפה הכוכבים בפריז.

"גילוי זה מדגים את יכולת מצפה הכוכבים הצפוני של SPECULOOS לזהות כוכבי לכת בגודל כדור הארץ המתאימים למחקרים מפורטים. וזה רק ההתחלה! בזכות התמיכה הכספית של אזור ואלוניה ואוניברסיטת לייז', שני טלסקופים חדשים, אוריון ואפולו, יצטרפו בקרוב לארטמיס על רמת הר הגעש טיידה בטנריף, כדי להאיץ את הציד אחר כוכבים מרתקים אלו," מסכם מישל גיון.

למאמר המדעי