את המחקר, שפורסם בכתב העת Astrophysical Journal, הובילו חוקרים מאוניברסיטת אריזונה ומהמכון הטכנולוגי של קליפורניה. הצוות השתמש בנתונים מטלסקופ החלל ‘קפלר’ של נאס”א ששוגר ב-2009 כדי לחפש אקסו-פלנטות, או כוכבי לכת שחגים סביב כוכבים שאינם השמש שלנו
אסטרונומים מוקסמים כבר מזמן ממגוון מערכות כוכבי הלכת הקיימות מעבר למערכת השמש שלנו. כעת, מחקר חדש הראה כי ישנם ארבעה סוגים שונים של מערכות כוכבי לכת, שלכל אחת מהן מאפיינים ותכונות ייחודיים משלה.
את המחקר, שפורסם בכתב העת Astrophysical Journal, הובילו חוקרים מאוניברסיטת אריזונה ומהמכון הטכנולוגי של קליפורניה. הצוות השתמש בנתונים מטלסקופ החלל ‘קפלר’ של נאס”א ששוגר ב-2009 כדי לחפש אקסו-פלנטות, או כוכבי לכת שחגים סביב כוכבים שאינם השמש שלנו.
החוקרים ניתחו נתונים מיותר מ-500 מערכות כוכבי לכת שאותרו על-ידי טלסקופ ‘קפלר’. הם בחנו מגוון גורמים, כגון הגודל והמסה של כוכבי הלכת, המרחק בין כוכבי הלכת לכוכב המארח שלהם, והאקסצנטריות של מסלוליהם (כלומר, עד כמה הם סוטים ממסלול מעגלי).
באמצעות טכניקה סטטיסטית הנקראת ‘ניתוח אשכולות’, החוקרים זיהו ארבעה סוגים שונים של מערכות כוכבי לכת:
1. הסוג הראשון של מערכות שמש מורכב ממערכות חד-פלנטריות בהן כוכבי הלכת מקיפים את הכוכב המארח שלהם מקרוב. כוכבי לכת אלה הם בדרך כלל קטנים וסלעיים, דומים בגודלם לכדור הארץ או למאדים, והם משלימים מסלול מלא תוך פחות מעשרה ימים.
2. הסוג השני מורכב ממערכות חד-פלנטריות בהן כוכבי הלכת מקיפים את הכוכב המארח שלהן רחוק יותר. כוכבי לכת אלה גדולים יותר מאלה שבסוג הראשון, עם גדלים דומים לנפטון או לאורנוס, ולוקח להם יותר זמן להקיף את הכוכב, בדרך כלל בין 10 ל-100 ימים.
3. הסוג השלישי מורכב ממערכות רב-פלנטריות שבהן כוכבי הלכת כולם בערך באותו גודל והם מקיפים את הכוכב שלהם במסלולים קרובים יחסית זה לצד זה. מערכות אלה נקראות לעיתים “מיני-נפטונים”, ויש להן תקופות מסלול של פחות מ-100 ימים.
4. הסוג הרביעי מורכב ממערכות רב-פלנטריות שבהן כוכבי הלכת גדולים יותר ומרווחים יותר. מערכות אלה דומות למערכת השמש שלנו, עם ענקי גז כמו צדק ושבתאי באזורים החיצוניים וכוכבי לכת קטנים וסלעיים קרובים יותר לכוכב.
החוקרים ציינו כי סוגים אלה של מערכות פלנטריות אינם דיכוטומיים, ויש חפיפה מסוימת ביניהם. עם זאת, הם אמרו כי מערכת הסיווג מספקת מסגרת שימושית להבנת המגוון של מערכות פלנטריות וכיצד הן נוצרות ומתפתחות.
המחקר גם סיפק כמה תובנות על התהליכים השולטים בהיווצרות מערכות פלנטריות. לדוגמה, החוקרים מצאו כי הגודל והמרווח בין כוכבי לכת במערכת מושפעים מאוד מהמסה ומכמות המתכות (כלומר, שפע היסודות הכבדים יותר ממימן והליום) של הכוכב המארח.
באופן כללי, המחקר מדגיש את המגוון המדהים של מערכות כוכבי לכת הקיימות מעבר למערכת השמש שלנו ומדגיש את החשיבות של המשך חקר וגילוי בתחום מרגש זה. כפי שציינו החוקרים, “הגילוי של סוגי מערכות אלה מצביע על החשיבות של מגוון מסלולי היווצרות ואבולוציה שחייבים להתקיים כדי שכוכבי לכת ייווצרו ויעוצבו”.
עוד בנושא באתר הידען:
