עדות נדירה להתנגשות בין כוכבי לכת בזמן אמת

חוקרי אוניברסיטת וושינגטון עקבו אחר הכוכב Gaia20ehk המרוחק כ-11 שנות אור מכדור הארץ וגילו דעיכות חריגות באור לצד זינוק בקרינה תת־אדומה, ממצאים שעשויים להעיד על התנגשות פלנטרית הדומה בתכונותיה לאירוע שתרם להיווצרות כדור הארץ והירח

איור של החוקר הראשי אנדי צאנידאקיס של התנגשות כוכבי לכת המקיפים סביב הכוכב Gaia20ehk בשנת 2021.
איור של החוקר הראשי אנדי צאנידאקיס של התנגשות כוכבי לכת המקיפים סביב הכוכב Gaia20ehk בשנת 2021. קרדיט: Andy Tzanidakis

אסטרונומים מאוניברסיטת וושינגטון מדווחים כי ייתכן שתיעדו ראיה נדירה במיוחד להתנגשות בין שני כוכבי לכת במערכת שמש רחוקה, אירוע שעשוי להזכיר בתכונותיו את הפגיעה הקדומה שתרמה להיווצרות כדור הארץ והירח. המחקר, שהתפרסם ב־11 במרץ 2026 בכתב העת The Astrophysical Journal Letters, מתבסס על מעקב רב שנתי אחר כוכב בשם Gaia20ehk, המרוחק כ־11 אלף שנות אור מכדור הארץ, סמוך לקבוצת הכוכבים Puppis.

הכוכב עצמו הוא כוכב סדרה ראשית, כלומר כוכב שאמור להפגין עקומת אור יציבה יחסית, בדומה לשמש שלנו. אלא שבנתונים שסרק אנסטסיוס, "אנדי", צנידקיס, דוקטורנט לאסטרונומיה באוניברסיטת וושינגטון, התגלתה התנהגות משונה מאוד. תחילה הופיעו החל מ־2016 שלוש ירידות קצרות בבהירות הכוכב, ולאחר מכן, סביב 2021, המערכת כולה החלה להשתנות באופן חריג הרבה יותר.

לדברי החוקרים, לא הכוכב עצמו הוא שהשתנה, אלא מה שעבר מולו. כמויות עצומות של אבק, סלעים ושברי חומר הקיפו את המערכת וחסמו באופן חלקי ולא אחיד את אור הכוכב בדרכו אלינו. ההסבר הסביר ביותר, לטענת הצוות, הוא שהתנגשו שם שני כוכבי לכת, תחילה בכמה פגיעות משיקות, ובהמשך בהתנגשות גדולה והרסנית בהרבה.

החוקרים מספרים כי בתחילה התקשו להבין את משמעות הדפוס החריג. השינוי הגיע כאשר הושוו תצפיות באור נראה לתצפיות בתחום התת אדום. כאן התברר דפוס הפוך כמעט לחלוטין: בזמן שהאור הנראה דעך והבהב, הקרינה התת אדומה דווקא זינקה. המשמעות האפשרית היא שהחומר החוסם את הכוכב איננו רק אבק קר, אלא חומר לוהט מאוד, חם דיו כדי לזהור בתת אדום. התנגשות פלנטרית אלימה יכולה להסביר חימום כזה.

לדברי צנידקיס, ייתכן שהירידות הראשונות בבהירות נגרמו כאשר שני הגופים התקרבו זה לזה וספגו כמה פגיעות שטחיות, שלא יצרו עדיין הרבה חום. רק בהמשך אירעה ההתנגשות הראשית, זו שהגבירה מאוד את הקרינה התת אדומה והזרימה לחלל ענן גדול של פסולת.

לממצא הזה יש חשיבות מיוחדת משום שהוא מזכיר, לפחות במידת מה, את האירוע שנחשב למקור היווצרות הירח שלנו לפני כ־4.5 מיליארד שנים. גם במקרה הנוכחי, ענן האבק מקיף את הכוכב במרחק של יחידה אסטרונומית אחת בערך, כלומר מרחק דומה למרחק שבין כדור הארץ לשמש. אם החומר במערכת יתקרר ויתלכד מחדש, ייתכן שבעתיד תיווצר שם מערכת המזכירה במשהו את זוג הגופים כדור הארץ והירח.

עם זאת, החוקרים מדגישים כי עדיין מוקדם לקבוע זאת בוודאות. האבק במערכת צריך "לשקוע" ולהתפזר בהדרגה, ותהליך כזה עלול להימשך שנים, ואולי גם פרקי זמן ארוכים בהרבה. רק מעקב נוסף יוכל להבהיר מהו מבנה המערכת לאחר ההתנגשות ומה יישאר ממנה.

המחקר מדגים גם דרך מחקרית לא שגרתית. במקום לחפש רק אירועים קצרים ופתאומיים, הצוות השתמש במאגרי נתונים שנאספו לאורך שנים, ובחן תהליכים איטיים שנפרשים על פני עשור ויותר. לדברי החוקר הבכיר ג'יימס דבנפורט, לא רבים מחפשים תופעות אסטרונומיות באופן כזה, ולכן סביר שמסתתרים במאגרי המידע עוד גילויים דומים.

החוקרים כבר מסתכלים קדימה לעבר סקרי השמים החדשים של מצפה הכוכבים ורה סי. רובין, שיחל בהמשך השנה את סקר LSST. לפי ההערכה הראשונית של דבנפורט, ייתכן שהטלסקופ יוכל לגלות כמאה התנגשויות דומות בעשור הקרוב. מספר כזה עשוי לשנות את ההבנה שלנו לגבי שכיחותם של אירועים פלנטריים אלימים ביקום.

לשאלה הזאת יש גם משמעות עמוקה יותר, הנוגעת לאסטרוביולוגיה. אם פגיעות מהסוג שיצר את הירח הן תופעה נפוצה, ייתכן שמערכות כוכבים רבות יוצרות תנאים הדומים יותר לאלה של כדור הארץ. הירח, מזכירים החוקרים, עשוי להיות אחד המרכיבים שסייעו להפוך את כדור הארץ לעולם מתאים לחיים, בין השאר באמצעות ייצוב מסוים של המערכת, יצירת גאות ושפל והשפעה אפשרית על תהליכים גיאולוגיים ארוכי טווח.

כעת, המערכת Gaia20ehk מציעה הצצה נדירה לרגע כאוטי כזה בזמן אמת. אם אכן מדובר בהתנגשות בין שני כוכבי לכת, זו תהיה אחת ההזדמנויות הטובות ביותר שניתנו עד כה לאסטרונומים לצפות בתהליך שכנראה עיצב גם את סביבת החיים שלנו.

למאמר המדעי

DOI 10.3847/2041-8213/ae3ddc 

עוד בנושא באתר הידען:

כתיבת תגובה

האימייל לא יוצג באתר. שדות החובה מסומנים *

אתר זו עושה שימוש ב-Akismet כדי לסנן תגובות זבל. פרטים נוספים אודות איך המידע מהתגובה שלך יעובד.