“שלג” מברזל עוזר לכוכב-חמה לשמור על השדה המגנטי

לטענת חוקרים מאוניברסיטת אילנוי ואוניברסיטת קייס-וסטרן רזרב, עמוק בתוך כוכב הלכת נוצר “שלג” מתכתי, בדומה לשלג בכדור-הארץ שנופל על האדמה, הפעולה הזו מסבירה את השדה המגנטי המסתורי של כוכב-חמה

עדויות חדשות מצביעות על “שלג” מברזל שנוצר בכוכב-הלכת, תנועה זו של הברזל יכולה להסביר את השדות המגנטיים המסתוריים של כוכב-חמה. חוקרי אוניברסיטת אילנוי ואוניברסיטת קייס וסטרן רזרב, פירסמו בחודש אפריל המגזין Geophysical Research Letters הסבר מדעי המבוסס על מדידות ומודלים המחקים את התנאי בליבת כוכב-חמה (מרקורי).

כוכב-חמה הוא הוא הכוכב לכת הכי קרוב לשמש והוא אחד מארבעת כוכבי הלכת הפנימיים (המכונים גם כוכבי הלכת הארציים). מתוך ארבעת כוכבי הלכת הארציים רק כדור-הארץ וכוכב-חמה בעלי פעילות מגנטית גלובלית. הפעילות המגנטית התגלתה על במשימת “מרינר 10” של נאס”א בשנות ה-70, והמדידות מראות כי היא חלשה פי 100 (שווה ערך ל-1%) מהפעילות המגנטית של כדור הארץ.

כוכב חמה מורכב כמעט כולו מברזל אך מרבית המודלים אינן יכולים להסביר פעילות מגנטית כה חלשה מאחר וליבתו של כוכב חמה אינה חמה מספיק כדי להתיך תערובת של ניקל-ברזל בדומה לכדור הארץ, לכן מדענים משערים כי כוכב-חמה מכיל גם גופרית אשר מורידה את נקודת הרתיחה של הברזל ומשחקת תפקיד חשוב ביצירת השדות המגנטיים.

מדידות רדאר שנעשו לאחרונה מכדור-הארץ מצביעות על תזוזה מסויימת של פני השטח, דבר המצביע על ליבה מותכת חלקית. אך בהעדת נתונים סיסמולוגיים מכוכב הלכת, המדענים אינם יודעים הרבה על הליבה והם יכולים רק לשער. כדי להבין בצורה יותר טובה, בוצעו מחקרים לבחינת ההתנהגות של תערובת ברזל וגופרית מותכים, בלחץ גבוהה ובטמפרטורות גבוהות. בכל ניסוי הברזל והגופרית נחשפו לרמות שונות של לחץ, ולרמות שונות של טמפרטורות אשר קוררו לאט לאט.

כאשר הליבה מתקררת לאט לאט, אטומי הברזל מתגבשים לפתיתים מרובעים ונפלים לכיוון מרכז הפלנטה. הברזל הכבד שוקע והנוזל העשיר בגופרית עולה למעלה, כך נוצרים זרמים שמעבירים חום דרך הנוזל, דבר שיוצר אפקט של דינמו ומפיק שדה מגנטי חלש.

לטענת החוקרים, סביר להניח כי השלג המתכתי נופל בשני אזורים ספציפיים והדבר יוצר מצב ייחודי מבין כוכבי הלכת הארציים והירחים הארציים במערכת השמש שלנו.

הניסוי החדש יכול להסביר מספר תעלומות אודות המבנה של כוכב-חמה בכלל, והמגנטוספירה של בפרט. הניסוי יכול לשמש כבסיס לתצפיות העתידיות שיבוצעו על ידי החללית מרקורי מסנג'ר שנמצאת בדרך לכוכב-חמה. החללית אשר שוגרה באוגוסט 2004 מתוכננת להיכנס למסלול סביבו במרץ 2011. נציין כי לפני כן רק מרינר 10 ביקר את כוכב הלכת החם (1974 – 1975) וצילמה במצטבר רק כמחצית משטחו. מרקורי מסנג'ר כבר ביצעה טיסת התקרבות אחת לכוכב חמה והיא תבצע עוד שתי התקרבויות לפני שתיכנס למסלול סביבו.

לידיעה המקורית של אוניברסיטת אילנוי