15 אחוזים מהמערכות הפלנטריות ביקום דומות למערכת השמש

כמות מערכות השמש הדומות לשלנו מוערכת בכ-15% מכל המערכות ביקום. למרות זאת המדענים אופטימים: "זה ישאיר לנו כמה מאות מיליוני מערכות שמש שעשויות להיות כמו שלנו".

מערכת השמש - כוכבי הלכת מוצגים לפי גודלם היחסי. איור נאס"א
מערכת השמש - כוכבי הלכת מוצגים לפי גודלם היחסי. איור נאס"א

בכל היקום, רק 15% מהמערכות דומות למערכת השמש שלנו.

במסעם למציאת מערכות שמש הדומות לשלנו, אסטרונומים קובעים עד כמה נפוצה מערכת כזו ביקום.

כ-15% מהכוכבים בגלקסיה, הם בעלי מערכת פלנטות הדומה לשלנו, עם מספר ענקים גזיים בחלק החיצוני של המערכת.

"כעת אנו יודעים את מקומנו ביקום,” אומר האסטרונום סקוט גאודי, מאונ' מדינת אוהיו. “מערכות שמש כמו שלנו אינן נדירות, אך אנו לא מהווים את הרוב, מאידך".

גאודי מדווח על תוצאות המחקר החדש במפגש של החברה האסטרונומית האמריקאית בוושינגטון, בו הוא קיבל את פרס הלן ב. ורנר לאסטרונומיה.

הממצא מגיע מפרויקט שהוא שיתוף פעולה כלל-עולמי שתוצאותיו מתרכזות במטה שבמדינת אוהיו. הפרויקט מכונה רשת העקיבה המיקרו-עדשית (MicroFUN), ובמהלכו סורקים את השמים בחיפוש אחר פלנטות מחוץ למערכת השמש.

בפרויקט עושים שימוש במתודה המכונה עידוש כבידתי, שמתרחש כאשר שני כוכבים נמצאים אחד מאחורי השני, כפי שאנו רואים אותם מנקודת מבטנו על כדה"א. הכוכב הקרוב יותר מסיט את האור שמגיע מהכוכב הרחוק יותר כמו עדשה. אם פלנטות סובבות סביב הכוכב הקרוב, הן גורמות למגניפיקציה לזמן קצר כאשר הן עוברות בקרבתו.

שיטה זו היא טובה במיוחד באיתור פלנטות ענקיות הנמצאות מחוץ למערכת השמש- פלנטות דמויות צדק.

המחקר האחרון של MicroFUN הוא תוצר של עשר שנות עבודה- והתגלות אחת מקרית, מסביר גאודי ואנדרו גולד, פרופסור לאסטרונומיה מאונ' אוהיו.

לפני עשר שנים, גאודי חישב בתיזת הדוקטור שלו את הסבירות לקיומם של פלנטות מחוץ למערכת השמש. באותו זמן, הוא סיכם שפחות מ-45% מהכוכבים עשויים להוות מערכות שמש הדומות לשלנו.

ואז בדצמבר 2009, גולד בחן פלנטה חדשה שהתגלתה ע"י המכון האסטרונומי האן צ'ונג'ו, בקוריאה. שני המדענים חזו בשלל מאפיינים בפלנטות שנתגלו עד לאותו זמן מחוץ למערכת השמש, וגולד עלה על תבנית שחוזרת על עצמה.

"באופן בסיסי, אני רואה שהתשובה הייתה אצל סקוט לפני 10 שנים", אומר גולד. “בעזרת נתונים שנאספו ב-MicroFUN בארבעת השנים האחרונות, אנו יכולים להוסיף את ההשערה האיתנה לחישובים שלו, ואנו יכולים כעת לומר עד כמה נפוצות מערכות פלנטריות בגלקסיה שלנו".

במשך ארבע השנים האחרונות, סיקור ה- MicroFUN גילה רק מערכת שמש אחת כמו שלנו- מערכת בעלת שני ענקים גזיים הדומים לצדק ושבתאי.

"מצאנו רק את המערכת היחידה הזו, והינו אמורים למצוא עוד שש כאלו עד עכשיו- אם לכל כוכב יש מערכת כמו שלנו", אומר גאודי.

הכמות הנמוכה שהתגלתה הגיונית רק אם מספר מועט של מערכות פלנטריות- כ-15%- הן דומות לשלנו, קובעים המדענים.
"בעוד זה אפשרי שהקביעה הראשונית מבוססת רק על מערכת שמש אחת והמספר הסופי שלנו יכול להשתנות באופן משמעותי, המחקר מראה שאנו יכולים להתחיל לבצע את המדידות הללו עם הניסויים שאנו עושים כיום", אומר גאודי.

באשר לאפשרות של חיים כפי שאנו מכירים אותם במקום אחר בגלקסיה, מדענים יוכלו כעת לבצע הערכות גסות בהתבסס על כמות המערכות הפלנטריות הדומות.

מערכת השמש שלנו היא אולי במיעוט, אך גולד אומר שממצאי המחקר הם למעשה חיוביים.

ישנם מיליארדי כוכבים שם בחוץ, אפילו אם נצמצם את האפשרויות ל-15% זה ישאיר לנו כמה מאות מיליוני מערכות שעשויות להיות כמו שלנו,” הוא אומר.

ההודעה לעיתונות

שיתוף ב print
שיתוף ב email
שיתוף ב whatsapp
שיתוף ב linkedin
שיתוף ב twitter
שיתוף ב facebook

29 תגובות

  1. מה הסיכוי לראות כוכבי לכת לא מהגלקסיה שלנו בשיטות הקיימות ?
    אם לא, יש תכנונים לעשות את זה ?

  2. מר א. בן-נר היקר (27),

    א. לא, לא רואים את הכוכב המעדש שהוא, אכן, הכוכב עם הפלנטות. רואים רק את הכוכב המעודש, המרוחק יותר.
    ב. לא, הגברת הבהירות של הכוכב המעודש לא נגרמת מהחזרת אור מפני כוכב הלכת. הגברת האור נגרמת משום שמסת הכוכב המעדש (הקרוב) ומסת כוכב הלכת שלו מסיטים את האור של הכוכב המרוחק מכיוונו המקורי וגורמים ליותר קרני אור להגיע אל הצופה (כאילו עברו דרך זכוכית מגדלת שמרכזת את קרני השמש).

    בברכה,
    דוד

  3. לדוד פולישוק.
    א]. בתגובתך הראשונה (מס'-13) כתבת כי, את הכוכב המעדש כלל לא ניתן לראות ("…הכוכב המעדש (שכלל לא רואים אותו") . האין זו טעות ? הרי הכוכב המעדש הוא הכוכב המרכזי שסביבו נעהות הפלנטהות הניצפיתות. הלא כן ?
    ב]. אם הבנתי נכון את השיטה הרי שבמצב עידוש, מצטרף האור המוחזר' המעודש' של הפלנטה אל אור הכוכב וכך נראית כאן, עצמת אור חזקה יותר ב"מצב בהמעודש" לעומת עצמת האור הרגילה הנמדדת מהכוכב. זה למעשה "היפוך" של שיטת ה=TRANSIT
    המודדת ירידה בעצמת האור המגיעה מהכוכב במצב של "הסתרתו" החלקית ע"י הפלנטה.

  4. אם עכשיו הולכים לגלות שיש יותר ויותר כמו כוכבי לכת "ארץ", אז לפי ההיגיון לפחות האנושי קיים סיכוי למצוא חיים על כוכבי לכת אלו. (כך לפי התאוריה) אם זה יתברר נכון אז יתקיימו לפחות שתי תאוריות:
    1: שזה יכול להימצא לאורך כל היקום וזה יוכיח תאוריה שניה:
    2:שהחיים יכולים להתקיים לפי זמן היקום כלומר גם לנצח.

  5. אהוד שלום רב,
    אכן השיטה מתבססת על הגברת האור של הכוכב כפונקציה של הזמן – הזמן בו הכוכב המעדש נע בינינו לכוכב המרוחק והמעודש שבהירותו משתנה. מידת התבהרות הכוכב היא פונקציה של המסה של הכוכב המעדש. במידה ולכוכב המעדש יש גם כוכב לכת תבנית ההתבהרות לא תהיה חלקה אלא יצורפו לה שלבי התבהרות והיחלשות נוספים וקצרים. מיקומם של התבהרויות משנה אלה על גרף ההתבהרות הכללית של הכוכב תלויה במרחקו של כוכב הלכת מהכוכב המעדש. עוצמת התבהרויות המשנה תלויה במסת כוכב הלכת. מספר התבהרויות משנה יכולות להעיד על מספר כוכבי לכת של הכוכב המעדש (אבל לא בהכרח). מהירות ההקפה של הכוכב (או זמן ההקפה) נתונה לפי החוק השלישי של קפלר בהינתן מסת הכוכב המעדש ומרחק כוכב הלכת מהכוכב.
    מכיוון שההתבהרות הכללית של הכוכב המעודש מתרחשת במשך מספר ימים, האסטרונומים צופים באירוע ממקומות שונים בכדור-הארץ כדי לכסות את האירוע 24/7 במשך כל ההתבהרות. ייתכן כי התבהרות משנה בגלל כוכב לכת תערך במשך שעות בודדות (ופחות מכך) והאסטרונומים יפספסו אותה. תצפיות שנעשו במצפה וייז של אונ' ת"א, למשל, זיהו התבהרות משנה כזאת שהתרחשה "במשמרת שלנו". עם השנים והאירועים, למדו חברי הקבוצה לזהות מתי האירוע משמעותי, רגיש לפלנטות, ואפילו לתת תחזיות מדויקות למדי כיצד תגמר ההתבהרות לפי תחילתה. והכל לפי תורת היחסות הכללית של איינשטיין וזה חלק מהיופי של כל העניין.

  6. ליעל

    תודה על הכתבה המרתקת.

    לדוד תודה על הקישור המסביר את שיטת המדידה.

    בהקשר של שיטת המדידה. לפי הבנתי השיטה מתבססת על ההשתנות בזמן של הגברת האור מהכוכב
    המרוחק ולפיכך אינה תלויה בפרטי הכוכב המעדש. כיצד יודעים כי כוכבי הלכת הם מעבר ל"קו הקרח" אם השיטה אינה תלויה במרחק של כוכב הלכת מהכוכב המעדש? האם השיטה לא מוגבלת על ידי משך ההקפה של כוכב הלכת את הכוכב המעדש? האם ניתן להפריד בין שני כוכבי לכת המשנים את העידוש בו זמנית? מה הם הפרמטרים שכן ניתן ללמוד על כוכב הלכת בשיטה זו? ברור לי כי ניתן להעריך את המסה שלו אבל מה עם המרחק שלו מהכוכב המעדש? מהירות ההקפה? או אולי הפרטים הללו נגזרים ממסת
    הכוכב המעדש?

  7. שלשום כשהכנתי את הכתבה היה רשום ש-10% מהיקום, ו-15% מהגלקסיה.

    כנראה שינו את זה בהודעה בסיינס-דיילי.

  8. אני לא מבין מה ההבדל הגדול בין 10% ל15% כאשר כופלים אותם במספר הכוכבים בגלקסיה ועוד יותר מכך במספר הכוכבים ביקום. גם ככה הרי מספר הכוכבים זה הערכה גסה. הרי כשאומרים שיש 100 מיליארד כוכבים בגלקסיה אף אחד לא באמת ספר. 5% הבדל (שגם ככה זה הערכה) כפול 100 מיליארד (בערך) לא כזה משנה במונחים של היום

  9. ודרך אגב גם לא אתפלא כאשר ימצאו "כדור ארץ נוסף"
    ועוד 10,000 כמותו (אם אהיה עוד בחיים). מה שכן זו
    באמת תגלית מרגשת, אך וודאית מבחינה סטטיסטית.

  10. אני לא מבין מה מפליא בקביעה זו ? או במילים
    אחרות למה שמערכות שמש ביקום לא יידמו זו לזו ?
    או גלקסיות או סןפרנובות ?

    הרי ברגע שהגדרנו את המושג מערכת שמש ודרך היווצרותה
    כבר ייצרנו קבוצה בת מיליארדי מערכות דומות אשר עומדות
    בקריטוריונים דומים……..

    האמת שמה שכן מפליא הוא למה רק 10% ביקום ו 15% בגלקסיה ?
    אני מניח שישנן אנלומיות רבות שאיננו מכירים עדיין
    במערכות שמש אך גם אנלומיות (יוצאים מן הכלל) עדיין לא
    עושה מערכות כה שונות לחלוטין אחת מהשניה.

  11. המאמר בא להציג סיכום תצפיות בתופעה של מיקרו עדשות-כבידה. שיטה זו משתמשת בתחזית של איינשטיין על הסטת קרני אור כאשר הן עוברות בסמוך למסה גדולה. במצבים מסוימים הסטת קרני האור גורמת להגברת בהירותו של הכוכב "המעודש" (הכוכב שאורו מוסט) ע"י הכוכב המעדש (שבכלל לא רואים אותו). קיומם של כוכבי לכת סביב הכוכב המעדש (הקדמי) יגרום לתבניות שונות במהלך ההתבהרות של הכוכב המעודש.
    היתרון של שיטה זו היא רגישותה הרבה לכוכבי לכת רחוקים מהכוכב שלהם וקטנים (אפילו קטנים מכדור-הארץ!). השיטות האחרות לגילוי כוכבי לכת (ליקויים ואפקט דופלר) לא יצליחו למצוא כוכבי לכת כאלו אלא כוכבי לכת קרובים וגדולים (ואכן, מוכרים כ-400 כאלו).
    העובדה שנערך סקר רב שנים ושברוב המקרים לא התגלו כוכבי לכת מאפשרת להעריך חסם מקסימלי לקיומם של כוכבי לכת הרחוקים מהשמשות שלהם. יש לציין שמדובר בכוכבי לכת שהם מעבר ל-"קו הקרח" (באנגלית snowline), כלומר מים יהיו שם קפואים ולכן הסיכויים לחיים נמוכים יותר.
    אגב, מצפה הכוכבים וייז של אוניברסיטת ת"א שותף לסקר השמים של MicroFun, וחמישה חוקרים מת"א נמצאים גם הם ברשימת הכותבים של המאמר.
    לפרטים נוספים ראו: http://wise-obs.tau.ac.il/~david/Hebrew/OnMicrolensingHeb.htm

  12. עוד פעם השטויות של המדענים…..מקווה רק שיום אחד הם יגלו שלא חייב שיתפתחו חיים רק במערכות שמש דומות שלנו,כי יכול להיות שהחיים יכולים להתפתח בצורות ובתנאים שאנחנו אפילו לא מתארים לנו..
    ככה שאני מציע לא להתייחס לזה בחשיבות רבה.

  13. כנראה שמישהו היה צריך "לאזן" את כל המחמאות כאן (אפילו בלי לבדוק את האייפי שלך, אני יכולה לנחש מי זה).

    רוב הידיעות שאני עושה לידען הן תרגומים, לעומת סיקורים וכתבות שאני עושה לאתרים אחרים שדורשים מחקר מעמיק. הפרודוקציה היא פונקציה של זמן, תקציב, וצורך.

  14. עמוס יעל אינה כותבת שום כתבה. היא רק מתרגמת ולא תמיד מבינה מה. קרא את המקור

  15. חזי,

    בהחלט שאלה מעניינת. אני לא יודעת, אך אבדוק זאת ואחזור עם תשובה.

  16. עמוס,

    10% מהיקום. 15% מהגלקסיה. אם יהיהלי זמן אסתכל במאמר המקורי לבדוק איך הם הגיעו בדיוק לחישוב האינדוקציוני הזה מהגלקסיה אל היקום.

  17. שתי שאלות.
    1. זה שיש מספר ענקים גזיים בחלק החיצוני של המערכת, לא מחייב כוכבי לכת דמויי ארץ בחלק הפנימי.
    2. לאורך הכתבה מוזכר 15%, למה בכותרת מופיעה 10%?

    יעל, כיף לקרוא את הכתבות שלך!

  18. לוק,

    גילו עד היום יותר מ400 כוכבי לכת, השיטה הכי טובה לאתר כוכב לכת היא להשצמש באפקט דופלר, אם יש כוכב לכת אז צריכה להיות לו השפיעה כבידתית קטנה על כוכב האם, אפשר למדוד את ההשפעה הזאת ולהוכיח שכוכבי הלכת קיימים.

  19. קיימות עוד שתי שיטות לגילוי כוכבי לכת (בסדר גודל צדק) ודווקא השיטה המופיעה בכתבה מצאה הכי מעט כוכבי לכת מבין שלושת השיטות הקיימות.
    אם זכרוני אינו מטעה אותי, גילו עד היום כמה עשרות כוכבי לכת.

  20. אני לא מבין את הניסוח "למרות זאת המדענים אופטימים", מה זאת אומרת "למרות זאת"? 10% זה נשמע המון! אני חושב שההערכה עד היום היתה הרבה יותר נמוכה!

  21. זה רק מגביר סטטיסטית את הסיכויים שיש לפחות עוד כדור ארץ אחד דומה לשלנו שמסתובב אי שם.

  22. יעל,
    המאמרים שלך בנושא היקום מענינים מאוד.

    בהזדמנות ז, אודה לך אם תבהירי מספר עובדות מעורפלות:

    א- האם התצפיות שנעשות בטלסקופים,
    הן לכל הכוונים ביקום, כלומר: ייקום תלת מימדי פשוט, או "קונוס" (כהצעת מנהל האתר).

    ב- האם התצפיות מתייחסות לתאוריות של אינשטיין או מתעלמות מהן.

    ג- האם יש הבדל משמעותי בצפיפות החומר הנצפה ביקום, בהתאם לכוון שצופים בו, או שהוא הוממוגני ?

    אדה לך על תשובות עניניות, בלי "למרוח"…

  23. בטח בעוד כמה שנים יעשו מחקר חדש ותצא תוצאה שונה מזאת, אז באמת שאי אפשר להיות בטוח.
    אבל אני חושב שפחות מעניין מה האחוז של מערכות השמש הדומות לשלנו ויותר מעניין מה האחוז של כוכבי לכת שנמצאים סביב 'אזור המחיה' במערכת שלהם…
    זה מה שבאמת צריך לחפש.

כתיבת תגובה

האימייל לא יוצג באתר.

דילוג לתוכן