צ'אופס מגלה מערכת כוכבי לכת “מבפנים החוצה” שמאתגרת את תיאוריות ההיווצרות

תצפיות חדשות מצביעות על ארבעה כוכבי לכת בסדר חריג, כולל כוכב לכת סלעי חיצוני שנראה כאילו נוצר מאוחר, כשהמערכת כבר היתה דלת־גז

Artist impression of the planetary system around the star LHS 1903
התרשמות אמן של כוכבי הלכת המקיפים את הכוכב  LHS 1903. איור: ESA
איור אמן של המערכת הפלנטרית סביב הכוכב LHS 1903, שבה הסדר חריג: סלעי–גזי–גזי–סלעי. קרדיט: סוכנות החלל האירופית

מערכת כוכבי הלכת של השמש שלנו נתפסת לעיתים כתבנית “סטנדרטית”: כוכבי לכת סלעיים קרובים לכוכב, ואחריהם כוכבי לכת עשירי־גז רחוקים יותר. אבל תצפיות חדשות של טלסקופ החלל צ'אופס (Cheops) מצביעות על מערכת שמפרה את הכלל הזה בצורה חריגה: היא מציגה סדר של סלעי–גזי–גזי–ואז שוב סלעי. הממצא דווח על ידי סוכנות החלל האירופית ומבוסס על מאמר שעולה ב־Science ב־12-2-2026.

מה בדיוק התגלה?

החוקרים בחנו מערכת סביב כוכב קטן וקריר מסוג ננס אדום, בשם LHS 1903 (מרחק של כ־116 שנות אור, שהם בערך 1.1 קוודריליון ק״מ). בתחילה זוהו במערכת שלושה כוכבי לכת: הפנימי נראה סלעי, ושני הבאים אחריו נראים עשירי־גז. עד כאן זה תואם את “הדפוס הרגיל”.

ההפתעה הגיעה כאשר תומס וילסון מ־אוניברסיטת וורוויק וצוותו ניתחו מדידות מדויקות של צ'אופס ומצאו כוכב לכת רביעי, החיצוני מכולם. בניגוד לציפיות, הנתונים מרמזים שכוכב הלכת הזה קטן וסלעי, ולא עולם “נפוח” עם מעטפת גז עבה.

במילים אחרות, זו מערכת כוכבי לכת מבפנים החוצה: סלעי קרוב לכוכב, אחריו שני גזיים, ואז שוב סלעי במרחק גדול יותר.

למה זה מבלבל את התאוריה?

לפי התרחיש המקובל, קרוב לכוכב האם הקרינה חזקה יותר ולכן קשה לכוכבי לכת צעירים “לאסוף” או לשמור גז רב. לכן מצפים לראות שם עולמות קטנים וסלעיים. רחוק יותר, האזור קריר יותר ויש יותר גז זמין בדיסקה שממנה נוצרים כוכבי לכת, ולכן קל יותר לבנות עולמות עשירי־גז.

כדי להסביר איך נוצר כוכב לכת סלעי דווקא באזור החיצוני, הצוות בדק אפשרויות “קלאסיות” שמערכות פלנטריות יודעות לייצר:

  • אולי כוכב הלכת החיצוני היה פעם גזי, אבל פגיעת־ענק (אסטרואיד/שביט) העיפה לו את האטמוספרה.
  • אולי כוכבי הלכת החליפו מקומות במהלך האבולוציה הדינמית של המערכת (נדידה/החלפת מסלולים).

לפי הדיווח, סימולציות וחישובים של זמני מסלול לא תמכו בתרחישים האלה, ולכן החוקרים נטו להסבר אחר ומסקרן יותר.

ההסבר המוביל: “לידה סדרתית” וכוכב לכת שנוצר כשכבר נגמר הגז

שלבי היווצרות כוכבי לכת, בעקבות הגילויים של CHAOPS. איור ESA
שלבי היווצרות כוכבי לכת, בעקבות הגילויים של CHAOPS. איור ESA

הצעה מרכזית שעולה מהעבודה היא שכוכבי הלכת במערכת לא נוצרו כולם יחד, אלא אחד אחרי השני. כלומר, במקום “לידה מרובעת” מאותה דיסקה עשירה בגז ואבק, הכוכב יצר עולמות בשלבים שונים, בסביבה שהשתנתה עם הזמן.

כאן נכנס המונח שמסביר את הכותרת “late bloomer”: כוכב הלכת הסלעי החיצוני נראה כאילו נוצר מאוחר יחסית, כאשר במערכת כבר היה מחסור בגז (“gas-depleted environment”). בדרך כלל, גז נחשב רכיב חשוב בתהליך בניית כוכבי לכת, במיוחד רחוק יותר מהכוכב. אבל כאן מופיע עולם סלעי קטן שנוצר בכל זאת, כאילו “בניגוד לכללים” – וזה מה שמחזק, לפי החוקרים, ראיות לרעיון של היווצרות כוכבי לכת מבפנים החוצה שהוצע תאורטית בעבר, אך עד היום היה קשה לתמוך בו תצפיתית.

מדען הפרויקט של צ'אופס, מקסימיליאן גינתר, מצוטט בהתלהבות על כך שממצאים מסוג זה הם בדיוק “הרמזים” שהמשימה נועדה למצוא – כדי להבין איך כוכבי לכת נוצרים ומתפתחים.

בסיום, איסבל רֶבּוֹלִידוֹ מזכירה נקודה רחבה יותר: תיאוריות היווצרות כוכבי הלכת נבנו היסטורית מתוך “הבית” שלנו – מערכת השמש. אבל ככל שמצטברים עוד ועוד גילויים של מערכות שונות ומשונות, חוקרים נדרשים לעדכן הנחות, ולבדוק האם דווקא הסדר המוכר לנו הוא לא בהכרח ברירת המחדל של היקום. (

למאמר המדעי

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.