חוקרים מאוניברסיטת נורת'ווסטרן בנו "תאום דיגיטלי" של טלסקופ ג'יימס ווב, שמחשב את הבוהק של הכוכב ומסיר אותו. השיטה שיפרה את הרגישות פי 2 עד פי 15 ואיתרה כוכב לכת ענק בנתונים בני שנתיים.
צילום ישיר של כוכבי לכת סביב כוכבים אחרים הוא אחד האתגרים הקשים באסטרונומיה. כוכב לכת ענק וצעיר עשוי להיות חלש מהכוכב שלו פי 100,000 ויותר. לכן, האור של הכוכב מטשטש את האות החלש. מחקר חדש בכתב העת Nature מציג שיטה שמסירה את הבוהק הזה בדיוק רב יותר. בעזרתה, החוקרים חשפו כוכב לכת שלא נראה בנתונים קיימים של טלסקופ החלל ג'יימס ווב.
את המחקר הוביל רודריגו פרר-צ'אבס (Rodrigo Ferrer-Chavez), דוקטורנט לאסטרונומיה באוניברסיטת נורת'ווסטרן. שותף לו ג'ייסון וואנג (Jason Wang), עוזר פרופסור לפיזיקה ולאסטרונומיה באותה אוניברסיטה. המאמר ראה אור ב-4 בנובמבר 2026.
למה הצילום הישיר של כוכבי לכת כל כך קשה
טלסקופים משתמשים בקורונוגרף, רכיב שחוסם את אור הכוכב. אולם גם אחרי החסימה נשאר אור מפוזר. בדרך כלל אסטרונומים מחסירים תמונה של כוכב אחר כ"תמונת ייחוס". הבעיה היא ששינויים זעירים בטלסקופ משנים את דפוס האור. די בתזוזות של כמה ננומטרים כדי לשבש את ההתאמה. כתוצאה מכך, תמונת הייחוס אף פעם אינה תואמת לחלוטין.
"כוכבי לכת חלשים מהכוכבים שלהם פי מיליון", אמר פרר-צ'אבס בהודעה לעיתונות. לדבריו, זו הסיבה שחייבים להסיר את הבוהק כמעט בשלמותו.
תאום דיגיטלי של הטלסקופ
השיטה החדשה נקראת FLIP, ראשי תיבות של Physics-based Learning for Imaging Planets. החוקרים בנו מודל ממוחשב שמדמה את מסלול האור דרך המראות של הטלסקופ אל הגלאים. לאחר מכן, הם כיוונו מיליוני פרמטרים כדי לתאר תזוזות קטנות ועיוותים אופטיים. בסוף, הם הפחיתו את הבוהק המחושב מהתמונה.
חשוב לציין שהשיטה אינה מבוססת על בינה מלאכותית. "השתמשנו באותם כלים חישוביים שמשמשים לאימון מודלים של בינה מלאכותית, אבל לא השתמשנו בבינה מלאכותית", הסביר וואנג.
כוכב לכת שחיכה בארכיון
החוקרים בדקו את FLIP על תצפיות ג'יימס ווב בשלושה כוכבים: HIP 65426, 51 ארידני ו-TYC 5899. השיטה שיפרה את הרגישות לכוכבי לכת חלשים פי 2 עד פי 15, בהשוואה לעיבוד המקובל. בנוסף, היא איתרה את כוכב הלכת הענק 51 Eridani b בנתונים בני שנתיים. העיבוד הרגיל לא הצליח להפריד אותו מהבוהק.
התצפית נעשתה באורך גל של 4.3 מיקרון. פחמן דו-חמצני בולע אור בתת-אדום באורך גל זה. לכן האות של כוכב הלכת חלש יותר, אך הוא עשוי לספק רמזים על האטמוספרה שלו. "הראינו שאנחנו יכולים לשחזר כוכב לכת שאנשים לא הצליחו לראות קודם", אמר וואנג.
לפי החוקרים, השיטה עשויה לחשוף כוכבי לכת נוספים בארכיון הקיים של ג'יימס ווב, בלי חומרה חדשה. היא גם עשויה להקל על טלסקופים עתידיים כמו Habitable Worlds Observatory של נאס"א. טלסקופ כזה ידרוש יציבות ברמת פיקומטר, יציבה פי 100 עד 1,000 מזו של ג'יימס ווב. עם זאת, החוקרים מציגים זאת כאפשרות בלבד. הבדיקה כללה שלושה כוכבים, והגילוי המרכזי הוא כוכב לכת שהיה ידוע כבר.
את המחקר מימנו המכון למדע טלסקופי החלל (STScI), קרן אלפרד פ. סלואן והקרן הלאומית למדע של ארה"ב (NSF).
שאלות ותשובות
מה ההבדל בין FLIP לשיטה הרגילה?
השיטה הרגילה מחסירה תמונה של כוכב אחר. FLIP מחשבת את הבוהק מתוך מודל פיזיקלי של הטלסקופ עצמו, ולכן ההתאמה מדויקת יותר.
האם התגלה כוכב לכת חדש?
לא. 51 Eridani b היה ידוע מקודם. החידוש הוא שהשיטה זיהתה אותו בנתונים ובאורך גל שבהם העיבוד הרגיל לא הצליח.
האם השיטה משתמשת בבינה מלאכותית?
לא. היא משתמשת בכלי אופטימיזציה דומים לאלה שמאמנים מודלים, אך הזיהוי עצמו נשען על מודל פיזיקלי.
המאמר המדעי
Imaging exoplanets below the telescope stability limit – Nature, 04.11.2026
מקור: אוניברסיטת נורת'ווסטרן