אסטרונומים גילו רסיסים של התפרקות שביטים לאחר התנגשות במערכת שמש שכנה. החוקרים מאמינים כי הם עדים להרס מוחלט של אחד מגופי הקרח הללו בכל חמש דקות.
איור: מרכז טיסות החלל גודארד של נאס”א/F. Reddy
אסטרונומים שהשתמשו בטלסקופ אלמה (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA גילו את השרידים של התרסקויות שביטים במערכת שמש אחרת. הם מעריכים כי התנגשות כזו מתרחשת שם מדי חמש דקות.
“האקדח המעשן” המעיד על ההרס הקפוא הזה התגלה באיזור קטן יחסית של ענן גז פחמן חד־חמצני המסתחרר סביב הכוכב הצעיר הקרוב בטא פיקטוריס.
“מולקולות של פחמן חד־חמצני יכולים לשרוד סביב הכוכב רק למשך תקופה קצרה, כמאה שנה לפני שהם נהרסים בקרינה העל סגולה” אומר ביל דנט, חוקר במטה אלמה בסנטייגו, צ’ילה, והחוקר הראשי במאמר שהתפרסם בכתב העת סיינס. “אלא אם במקרה בטא פיקטוריס נמצא בתקופה לא רגילה, רוב הסיכויים הם שהפחמן החד־חמצני שאנו רואים הגיע ממקור מתחדש.”
“שביטים וגופי קרח אחרים לוכדים כמויות גדולות של CO וגזים אחרים בתהליך הקפיאה הראשוני שלהם. כאשר עצמים כאלה מתנגשים, דבר נפוץ בסביבות כאוטיות כמו אלה שקיימות בקרבת כוכבים צעירים, אזי יופץ גז הפחמן החד־חמצני בפיזור אחיד.”
ואולם תמונות חדשות של אלמה מראות משהו אחר: גוש קומפקטי יחיד של פחמן חד־חמצני במרחק של כ-13 מיליארד קילומטרים מהשמש, או פי 3 ממרחק נפטון-רהב מהשמש שלנו. “גושים אלה מספקים רמז חשוב למה שמתרחש באיזורים החיצוניים של מערכת פלנטרית צעירה זו” אומר מרק ווייאט, אסטרונום באוניברסיטת קיימברידג’ ושותף למאמר”.
תצפיות מוקדמות על בטא פיקטוריס בטלסקופים אחרים חשף כי הוא מוקף על־ידי דיסקה גדולה של שברים מאובקים ומקיף אותו לפחות כוכב לכת אחד במרחק של 1.2 מיליארד קילומטרים מהכוכב.
הנתונים החדשים של אלמה מציעים כי יתכן שישנו כוכב לכת שני שעדיין לא התגלה ואשר מקיף את הכוכב במרחק רב יותר. כוח המשיכה של כוכב לכת כזה עשוי להנחות מיליוני גופים שביטיים לאיזור צפוף יחסית. תופעה דומה נראית במערכת השמש שלנו כאשר כוכב הלכת צדק מחזיק קבוצה המכונה “אסטרואידים טרויאניים” במסלול קבוע סביב השמש.
“קצב ההתנגשויות חייב להיות מהיר מאוד כדי לקבל כמות פחמן חד־חמצני שהיא שוות ערך לשישית מסת האוקיאנוסים בכדור הארץ, כאשר הרס מוחלט של שביט גדול מתרחש אחת לחמש דקות” אומר אקי רוברג’, אסטרונום במרכז טיסות החלל גודארד של נאס”א במרילנד, אף הוא שותף למחקר. “כדי לקבל מספר כזה של התנגשויות, יש צורך בנחיל מאסיבי צפוף של שביטים”.
אפשרות אחרת היא שבמקום כוכב לכת גדול אחד המנווט את השביטים להתנגשות, השברים נוצרו כתוצאה מהתנגשות של שני כוכבי לכת בגודל של מאדים במיליון השנים האחרונות. גם במקרה כזה נקבל שרידים צפופים דמויי שביט המקיפים את הכוכב. תהליך כזה, אגב יהיה נדיר ויש סבירות נמוכה שהוא התרחש לפני זמן כה קצר כשהשברים עדיין כל כך מרוכזים.”
שתי האפשרויות מספקות לאסטרונומים סיבה להיות אופטימיים שיש עוד כוכבי לכת הממתינים לגילויים במערכת בטא פקטוריס, הנמצאת במרחק של 63 שנות אור מכדור הארץ בקבוצה הדרומית פיקטור.
“הרזולוציה חסרת התקדים של אלמה והרגישות של הטלסקופ מאפשרת לאסטרונומים לגלות את האור העדין באורכי גל מילימטריים ותת מילימטריים הנפלטים הן מגרעיני האבק והן מפחמן חד־חמצני במערכת.”
“פחמן חד־חמצני הוא רק ההתחלה: יתכן שמולקולות קדם אורגניות מורכבות יותר משתחררות מגופי קרח אלה” אמר רוברג’.
האסטרונומים מקווים כי תצפיות המשך ע”י אלמה ישפכו אור נוסף על המערכת ויסייעו להבין מהם התנאים שהתרחשו בעת היווצרות מערכת השמש שלנו.
אלמה הוא מצפה בינלאומי בבעלות משותפת של מדינות מאירופה, צפון אמריקה ואסיה בשיתוף עם הרפובליקה של צ’ילה. בנייתו והפעלתו של המצפה מבוצעות עבור אירופה על־ידי המצפה האירופי הדרומי (ESO) – גוף שגם אסטרונומים ישראלים מבקשים להצטרף אליו. בעבור מדינות צפון אמריקה מנהלים אותו אנשי מצפה הרדיו הלאומי בארה”ב (NRAO). מאסיה מנהלים אותו אנשי המצפה האסטרונומי הלאומי ביפן (NAOJ) ומעל כולם ניצבת הנהלה משותפת.
