צוות אסטרונומים אירופאים בהם היה שותף גם פרופ' צבי מזא”ה מאוניברסיטת ת”א צפה בטלסקופ ESO בכוכב הלכת CoRoT-7b שהתגלה על ידם בפברואר והצליח לחשב את מסתו, ולגלות עוד כוכב לכת באותה מערכת
בפברואר 2009 גילתה החללית הצרפתית קורו (CoRoT), ששולחה לחלל שנתיים קודם לכן, כוכב לכת קטן החג סביב שמש רחוקה, TYC 4799-1733-1, הנמצאת במרחק 500 שנות אור מאתנו. כיון שהמערכת כל כך רחוקה, אי אפשר לראות את כוכב הלכת, והוא התגלה רק על ידי כתם קטן שחור שהוא מטיל על כוכב האם שלו, כתם המופיע כל 20.4 שעות. מן המדידות של החללית אפשר היה לחשב את רדיוסו של כוכב הלכת, CoRoT-7b, שהוא פי שניים מרדיוסו של כדור הארץ, אבל לא את מסתו. ידיעת מסת הכוכב הכרחית כדי להעריך את צפיפות כוכב הלכת ואת הרכבו. כדי למדוד את מסת כוכב הלכת צריך היה למדוד את מהירות התנועה של כוכב האם באופן מדויק.
צוות מדענים, בראשות דידיה קלו (Didier Queloz) מג'נבה (שוויץ) ובהשתתפות פרופסור צבי מזא”ה מאוניברסיטת תל אביב, עקב במשך חדשים ארוכים אחרי השינויים הקטנים במהירותו של כוכב האם, TYC 4799-1733-1. התצפיות בוצעו בעזרת המכשיר המדויק ביותר הקיים היום למדידת מהירות כוכבים, הנמצא במצפה הכוכבים הגדול בצ'ילי, ESO, והשייך לאיגוד של מדינות אירופאיות למחקר אסטרונומי. בסופו של אותו מאמץ, שתוצאותיו מוצגות היום לציבור, הצליח הצוות למדוד את המסה של כוכב הלכת CoRoT-7b. התברר כי מסת כוכב הלכת היא בערך פי חמש ממסתו של כדור הארץ.
תוך כדי התצפיות גילה הצוות כוכב לכת נוסף באותה מערכת, CoRoT-7c, שגם הוא מסתובב סביב אותו כוכב אם, במחזוריות של 3 ימים ו-17 שעות, והמסה שלו בערך פי שמונה ממסת כדור הארץ.
כוכב הלכת הראשון, CoRoT-7b, נע קרוב מאוד אל כוכב האם שלו. מסלולו נמצא “רק” במרחק של 2.5 מליון ק”מ מכוכב האם, לעומת כדור הארץ הנע במסלול של 150 מליון ק”מ מן השמש שלנו. בגלל המרחק הקטן, כמות הקרינה המגיעה אל של CoRoT-7b היא עצומה, והטמפרטורה על פניו מגיעה ליותר מ-1000 מעלות.
“ההתקדמות בחקר כוכבי לכת מחוץ למערכת השמש היא עצומה” אומר פרופסור צבי מזא”ה, הישראלי היחיד בצוות הבינלאומי, אשר כולל מדענים משוויץ, צרפת, גרמניה, ספרד, ועוד. “מדהים לחשוב שלפני עשרים וחמש שנה, כשרק התחלתי להתעניין בתחום, לא היה ידוע אף כוכב לכת מחוץ למערכת השמש שלנו. עכשיו, אחרי תקופה קצרה יחסית, אנו מצליחים לגלות מערכות של כוכבי לכת הדומים מאוד לכדור הארץ שלנו. במיוחד מרגש ההישג הנוכחי, שבו הצליח הצוות להעריך את מסת כוכב הלכת ואת הרדיוס שלו, מדידות שאפשרו למצוא את הצפיפות של כוכב הלכת הרחוק.” “מצאנו”, מוסיף פרופסור מזא”ה, “כי צפיפותו של CoRoT-7b דומה מאד לזו של כדור הארץ שלנו, למרות התנאים השונים מאד על אותו כוכב לכת. על כן טבעי להניח כי CoRoT-7b הוא כוכב לכת המורכב מסלעים הדומים לאלו שעל כדור הארץ שלנו”.
“המדידות החדשות מובילות אותי לחשוב כי ייתכנו מיליארדים של כוכבי לכת הדומים מאד לכדור הארץ ברחבי הגלקסיה, המכילה כמאה מיליארד שמשות,” מוסיף פרופסור מזא”ה בנימה פילוסופית “הם רק מחכים לנו שנבוא ונגלה אותם”.
בתמונת האילוסטרציה המצורפת (ראה גם http://wise-obs.tau.ac.il/~mazeh/CoRoT-7b) רואים את כוכב האם,TYC 4799-1733-1, את כוכב הלכת CoRoT-7b, ובמיוחד את צידו הלוהט הפונה אל השמש שלו. ברקע נראה כוכב הלכת השני, CoRoT-7c.
צוות ישראלי שותף לגילוי כוכב הלכת הקטן ביותר עד כה (פברואר 2009)
14 תגובות
נ”נ – אני אוהב אותך!!!
יותר כמו דומה לנוגה
מישהו יודע/שמע מה קורה עם הפיתוח של הטלסקופ שיכול ממש לצלם בתחום האור הנראה כוכבי לכת?
קראתי על זה מתישהו לפני כמה שנים שמדענים פיתחו טלסקופ הפועל בשיטה מיוחדת
משהו שקשור להתמקדות על עצם מרוחק מאוד וקטן מאוד ע"י הפרדה מכנית של הסביבה מסביב לאותו עצם (מפני שרב הבעיה בצילום מסוג זה, חוץ מבעיית ההגדלה עצמה, זה כוכב האם שאורו מתלכד עם האור הנראה של כוכב הלכת)
אנונימי:
קשה להציג את הנוסחאות במלואן בגלל חולשתה של תוכנת העריכה של האתר.
מצד שני, נראה לי שאין צורך בנוסחאות המלאות כיוון שמה שכתבתי מציג את מה שחשוב בהן.
באופן כללי – נפח של כדור הוא כפולה קבועה של הרדיוס בשלישית (במילים במקום בנוסחה – הנפח הוא ארבעה שלישים של פאי כפול החזקה השלישית של הרדיוס).
לכן אם מכפילים את הרדיוס בשניים – עולה הנפח פי שניים בחזקת שלש שזה שמונה.
המשקל הסגולי הוא המסה חלקי הנפח.
כתוב שהמסה היא פי חמש וראינו שהנפח הוא פי שמונה ולכן המשקל הסגולי הוא פי חמש חלקי שמונה – כלומר – חמש שמיניות.
לגבי כוח המשיכה – כוח זה נמצא ביחס ישר למסה והוא דועך ביחס הפוך לריבוע המרחק ממרכז הכובד ולכן – בגלל שהמסה היא פי חמש והרדיוס הוא פי שתיים אז כוח המשיכה מתקבל על ידי הכפלה בחמש וחלוקה בריבוע של שתיים מה שנותן בסך הכול חמישה רבעים.
ביחס לגזירת יחס המרחקים מן הכוכב על פי יחס זמן ההקפה שלהם – היא נובעת מזה שזמן ההקפה הוא כפולה קבועה של השורש של (המרחק בחזקת שלש).
זמן המחזור של 7c הוא פי 4.36 מזה של 7b ולפי הנוסחה הנ"ל יוצא שרדיוס המסלול הוא פי 2.67
רוטשילד
לא הבנתי את החישובים שעשיתה,אך זה נשמע מעניין אשמח אם תנסח זאות ב"שפת העם"
תודה.
שיט כבר פיתחתי ציפיות
יהודה:
סביר מאד שהכוכב מפנה אל השמש צד קבוע ולכן חושבים שצדו הקרוב לשמש מגיע ל 2000 מעלות וככל הנראה כולל אוקיינוסים של לבה בשעה שהצד המרוחק הוא בטמפרטורה של מינוס מאתיים מעלות.
לדעתי כל אלו הערכות מאד ראשוניות שאינן מביאות בחשבון השפעות של אטמוספרה (שיכולות להשפיע הן על הטמפרטורה הממוצעת והן על אפשרות קיומם של אזורים על הגבול בין שני החצאים שבהם הטמפרטורה נוחה.
המצב עם 7C עוד הרבה יותר מעורפל כי בכלל לא רואים אותו וגילו את קיומו רק דרך השפעות גרביטציוניות על השמש.
אפשר לנסות לנחש קירוב מסוים לטמפרטורה שלו על פי המרחק (שלפי משך ההקפה הוא בערך פי 2.67 משל 7b ) ולפי דעיכת עצמת הקרינה כפונקציה של ריבוע המרחק.
ייתכן מאד שצד אחד יהיה קשור גרוויטציונית לשמש שלו(כמו הירח הקשור לכדור הארץ ומפנה חמיד את אותו צד אליו) ואז, על אף הקרבה היתרה לשמש שלו, יוכלו להתקיים תנאים ניסבלים בצד האפל של כוכב הלכת.
ניסבלים- הכוונה לקיום חיים דמויי ארץ
חומר למחשבה
שבוע טוב
סבדרמיש יהודה
עמי:
אם הרדיוס כפול אז הנפח גדול פי 8
לכן – אם המסה היא פי 5 הרי שהצפיפות היא חמש שמיניות מזו של כדור הארץ.
אגב, אינני יודע אם צפיפות הכוכב מאד רלוונטית לאפשרות חיים.
אפשרות החיים אמנם נפסלת ככל הנראה על ידי הקרבה לכוכב האם אבל מבחינת נתוני כוכב הלכת עצמו, ומתוך מחשבה על אפשרות חיים לבני אדם, כוח הכבידה לא פחות מעניין.
על פי הנתונים שבכתבה – כוח המשיכה על כוכב זה גדול ברבע מזה שעל כדור הארץ.
בהחלט נסבל.
א.בן-נר:
צודק.
לפי מה שהבנתי הטמפרטורה על CoRoT-7b היא 1000 מעלות , אפשר לדעת משהו על התנאים על CoRot-7c?
נראה לי כי נפלה טעות קלה בניסוח.
במקום "כתם קטן שחור שהוא מטיל על כוכב האם שלו"(שורה 14 מלמעלה) היה צריך להיות משהו בנוסח כגון "ירידה מחזורית קלה ברמת הקרינה הנמדדת מהכוכב". למעשה ה"כתם" או הצל שנגרם
ע"י הפלנטה, כשהיא עוברת ביננו לבין כוכב האם שלה, נופל עלינו ולא על כוכב האם שלה. הרי מקור האור בתמונה זו הוא כוכב האם.
אולי לכך התכוון כותב הכתבה.
רדיוס של בערך 12700 ק"מ
מסה של בערך 3 כפול 10 בחזקת 25
וטמפ ~1000 מעלות (אין חיים, תמשיכו הלאה)
הצפיפות על כדור הארץ היא בממוצע 5 וחצי גרם לסמ"ק
מה צפיפות כוכב הלכת החדש?
הכותרת מאוד מושכת.
אך ככל הנראה אם היה כתוב כי נמצא כוכב בעל צפיפות הדומה לכדור הארץ לא הייתי נכנס.
הוא לא ממש דומה לכדור הארץ, אם רק הצפיפות שלו זהה.