הדמיות של חוקרים מיפן ומסין מציעות כי השדה המגנטי החזק של צדק יצר חלל בדיסקה שסביבו ושימר ירחים גדולים, בעוד שאצל שבתאי שדה חלש יותר הוביל למערכת דלילה יותר הנשלטת בידי טיטאן.
![התרשמות אמן של הדמיות שבוצעו במחקר הזה. צדק משמאל, שבתאי מימין. קרדיט: Yuri I. Fujii/L-INSIGHT [Kyoto University], Illustrator: Shinichiro Kinoshita](https://www.hayadan.org.il/images/content3/2026/04/image-15.jpeg.webp)
קרדיט: Yuri I. Fujii/L-INSIGHT [Kyoto University], Illustrator: Shinichiro Kinoshita
צדק ושבתאי נראים אולי דומים כענקים גזיים, אבל מערכות הירחים המאוד שונות שלהם מגלות סיפור עמוק יותר שעוצב על ידי כוחות מגנטיים והתפתחות פלנטרית.
צדק ושבתאי, שני כוכבי הלכת הכי גדולים במערכת השמש שלנו, גם מארחים את מערכות הירחים הכי נרחבות. לצדק יש כיום יותר ממאה ירחים ידועים, ולשבתאי, יחד עם מערכת הטבעות הבולטת שלו, יש יותר מ-280.
למרות המספרים הגדולים, מערכות הירחים שלהם מאוד שונות. לצדק יש ארבעה ירחים גדולים, ביניהם גנימד, הירח הכי גדול במערכת השמש. לשבתאי, לעומת זאת, יש ירח בולט אחד, טיטאן, שהוא השני בגודלו.
משום ששני כוכבי הלכת הם ענקים גזיים, המדענים מנסים זמן רב להבין למה מערכות הלוויינים שלהם התפתחו באופן כה שונה. התאוריות הקיימות של היווצרות ירחים מציעות כמה הסברים, אבל ממחקר חדש על שדות מגנטיים כוכביים עולה שהרעיונות האלה מחייבים עיון מחדש. אחת השאלות החשובות קשורה לספיחה מגנטית והאם חלל פנימי יכול להיווצר בדיסקה שסביב כוכב לכת, הצטברות החומר שמקיפה כוכב לכת ושממנה לוויינים יכולים להיווצר.
בניית מודל מאוחד
חוקרים מיפן וסין פנו ליצור מודל שיוכל להסביר את שתי המערכות באמצעות אותם עקרונות פיזיקליים. מודל כזה יוכל גם לעזור למדענים להבין היווצרות ירחים במערכות פלנטריות מעבר לזאת שלנו.
"קשה לבדוק תאוריות של היווצרות כוכבי לכת כי יש לנו רק את מערכת השמש שלנו לייחוס, אבל יש כמה מערכות לוויינים קרובות אלינו שאנו יכולים לצפות במאפיינים המפורטים שלהן", אומר המחבר הראשון יורי פוג'יאי.
כדי לחקור איך צדק ושבתאי התפתחו, הצוות הריץ הדמיות נומריות של המבנים הפנימיים שלהם בשלביהם המוקדמים. זה איפשר להם לעקוב אחרי שינויים בטמפרטורה ובחוזק השדה הגנטי עם הזמן. הם גם יצרו מודלים של הדיסקות שסביב כוכבי הלכת וביצעו הדמיות N-גופים כדי לחקור איך ירחים נוצרו ונדדו.
שדות מגנטיים מעצבים מערכות ירחים
ההדמיות מראות שניתן לייחס את מערכות הירחים המנוגדות של צדק ושבתאי להבדלים במבנה של הדיסקות שסביבם, שמושפעים מחוזק השדות המגנטיים.
השדה המגנטי של צדק כנראה יצר חלל מגנטוספרי בתוך הדיסקה שלו. האזור הזה עזר אולי ללכוד ולשמר ירחים גדולים כמו איו, אירופה וגנימד.
לעומת זאת, נראה שהשדה המגנטי המוקדם של שבתאי היה חלש מכדי ליצור חלל דומה, ולכן לירחים נודדים היה קשה יותר לשרוד בתוך הדיסקה.
לפי המודל, כוכבי לכת בגודל של צדק לפחות צפויים ליצור מערכות קומפקטיות עם הרבה ירחים, ואילו לכוכבי לכת גודל שבתאי יהיו בסוף רק ירח אחד או שניים.
למאמר המדעי DOI: 10.1038/s41550-026-02820-x
עוד בנושא באתר הידען:
