קרינה עוצמתית השמידה דיסקים פרוטופלנטריים, מה שהביא להיווצרות מועטה של כוכבי לכת בדיסק העבה
שביל החלב שומר את כוכבי הלכת שלו קרוב לליבו. כוכבים בדיסק דק ומישור החוצה את הגלקסיה מכילים בממוצע יותר כוכבי לכת מאשר כוכבים בדיסק עבה המקיף את הגלקסיה — ואסטרונומים סבורים כעת שהם יודעים מדוע.
טים הללט, אסטרופיזיקאי מ־MIT, מציין שכוכבים השוהים כיום בדיסק העבה של הגלקסיה נולדו בתקופה של כאוס גלקטי. גידולם האלים פגע ביכולתם לצמוח ולשמר כוכבי לכת, כך מדווח הוא והאסטרופיזיקאית אייב לי, לשעבר מאוניברסיטת מקגיל במונטריאול, ב־22 בינואר בכתב העת Astrophysical Journal.
אוכלוסיות כוכבים שונות
כוכבי שביל החלב מתגוררים בעיקר בשני אזורים. כוכבים צעירים ומתחדשים מתרכזים בדיסק דק, נעים במסלולים כאילו כולם יושבים על תקליט שטוח מסתובב. לעומתם, כוכבים מבוגרים – בגיל של כ־10 מיליארד שנה ומעלה – נראים כאילו עברו לפרברים, מתגוררים בדיסק עבה, כאשר מסלולם מוביל אותם מעל ומתחת למישור המרכזי.
אסטרונומים סבורים שרוב הכוכבים בדיסק הדק מארחים לפחות כוכב לכת אחד. תצפיות מצביעות על כך שכמעט חצי מהם מחזיקים כוכב לכת שגודלו נע בין זה של כדור הארץ לזה של נפטון. "על פי כל ההוכחות, תוצאת תהליך היווצרות כוכבי הלכת בשביל החלב היא יצירת כוכבי-על וכוכבים תת-נפטוניים," אומר הללט. אך כאוכלוסייה, נראה כי לכוכבים בדיסק העבה יש בערך חצי מכמות כוכבי הלכת הקטנים הללו בהשוואה לאלו שבדיסק הדק. "התעלומה היא, שכוכבי לכת אלו נפוצים מאוד, ובכל זאת, כשמסתכלים על האוכלוסייה הדומיננטית השנייה בשביל החלב, הם פחות נפוצים. אז מה קורה?" שואל הללט.
הללט סבור שהעניין אינו קשור למיקום הנוכחי של הכוכבים, אלא לתקופת לידתם. כוכבים בדיסק העבה נולדו בתקופה בה שביל החלב היה בשיא יצירת הכוכבים – תקופה שאסטרונומים מכנים "צהריים קוסמיים". "זו הייתה התקופה האינטנסיבית ביותר ליצירת כוכבים אי פעם," מציין הללט.
השפעת קרינה על דיסקים פרוטופלנטריים
כל אותם כוכבים נולדים שלחו רוחות קרינה עוצמתיות אל הסביבה הקוסמית שלהם. קרינה זו יכלה לגרום להרס דיסקות פרוטופלנטריות שהתגבשו סביב הכוכבים, ובכך לפגוע ביכולתם ליצור כוכבי לכת. הללט ואייב לי, שכיום מועסקת באוניברסיטת קליפורניה, סן דייגו, חישבו כמה קרינה חשף כוכב ממוצע בתקופת הצהריים הקוסמיים מהשכנים שלו. הם מצאו שרמת הקרינה הרקעית הייתה בין מיליון לעשרה מיליון פעמים גבוהה מזו שחשופים כוכבים באזורים מודרניים של יצירת כוכבים.
כמות קרינה כה רבה יכלה לשחוק דיסק כוכבי לכת תוך מספר מאות אלף שנים. "לכוכבים אלו, שנולדו בתקופת הצהריים הקוסמיים, הייתה הזדמנות מצומצמת ליצור כוכבי לכת משום שהדיסקים שלהם נהרסו," מסביר הללט. אסטרונומים סבורים כי דיסקים כאלו סביב כוכבים מודרניים נמשכים למיליוני שנים עד להשלמת תהליך היווצרות כוכבי הלכת.
"אם התאוריה שלנו נכונה, ואם הדיסקים הללו לא נמשכו זמן רב בתקופת הצהריים הקוסמיים, נצפה כי יהיה אפילו קשה יותר ליצור כוכבי לכת ענקיים", סיכם הללט.
תגובה אחת
המשפט הזה, למשל: "יצירת כוכבי-על וכוכבים תת-נפטוניים" עניינו כוכבי לכת ולא כוכבים ולכן לדעתי עדיף להשתמש במינוח "פלנטות" כדי שלא לבלבל את הקוראים.