סוכנות החלל של ארה”ב, נאס”א, נערכת לפרוייקט מחקר חדש לגילוי כוכבי-לכת דמויי-ארץ במערכות שמש אחרות
“מבצע קפלר” לגילוי תאומי-ארץ החללית קפלר
בתשע השנים האחרונות התגלו הרבה כוכבי לכת (מחוץ למערכת השמש שלנו) הסובבים וכבים אחרים. מניין הגילויים עד כה: ,63 והוא עולה מדי שנה. רק בתקופה האחרונה התגלו .11 במהרה יהיו ברשימות החוקרים 100כוכבי לכת חוץ-ארציים מהסוג הזה.
השיטה שבה נתגלו מירב כוכבי הלכת הללו מבוססת על מדידת “נידנוד” השמש (הכוכב) מעקב כוכב הלכת שסובב אותה. עתה הומצאה שיטה נוספת, אולי יעילה יותר-ועליה תתבסס משימת חלל של נאס”א בסוף העשור. חללית על-שם האסטרונום הגרמני יוהנס קפלר (1630-1571) תגלה כוכבי לכת חוץ-ארציים על-ידי מדידת ליקוי הכוכב (“ליקוי חמה”) באמצעות כוכב הלכת שלו. “קפלר” אמורה לגלות כך לפחות 50 כוכבי לכת דמויי-הארץ.
המחקר הזה נעשה במסגרת החיפוש אחר חיים-גם תבוניים-בחלל החיצון. הדרישות, שכוכב לכת “ייחשב” דמו ארץ, מגבילות את המסה שלו ואת מרחקו מהשמש שסביב הוא חג. עד כה, בגילויי כוכבי הלכת, הם היו רגישים במיוחד לפלאנטות בעלות מסה גדולה, לפחות כשל צדק, שסבבו את השמש שלהם קרוב מאוד אליה, במחזורים שנמדדו בימים.
אך על כוכבי לכת אלו לא יכולים להתקיים חיים כשלנו: הם חמים מדי והאטמוספירה שלהם צפופה. עובדה שהקלה על גילויים. המסה הגדולה מושכת את הכוכב (השמש) שאותו סובבים כוכבי-הלכת במידה מספקת כדי להתגלות כשחוקרים את השינויים החלים במהירות התנועה של הכוכב, יחסית לנו. בכל מחזור, נע הכוכב לעברנו מחצית הקפה, ומאיתנו והלאה-עוד מחצית.
בעשור האחרון פותחו שיטות מדידה של מהירות תנועת הכוכבים, הרגישות לתנועות של עשרות מטרים בשנייה, (ckcs) גודל התנודה שכוכב הלכת משרה בכוכב שהוא מקיף.
השיטה החדשה יותר תתבסס על ליקויים חלקיים מאוד שמבצע כוכב הלכת לכוכב המוקף. בליקוי חמה אצלנו, הירח עובר בינינו לבין השמש. אור השמש מופחת אז,יחסית, למצב רגיל. ההפחתה בעצמת האורמשמעותית, קלה לאבחנה ולמדידה עקב גודלם הנראה של השמש והירח: מכדור הארץ שניהם נראים כמעט זהים.
לפעמים, כוכב לכת פנימי-כנוגה או כוכב חמה-עובר על-פני השמש, כפי שהדבר נראה מהארץ. אז רואים נקודה שחורה החולפת על פני השמש. אבל הפחתת האור במצב הזה- מיזערית: כמאית האחוז ואין דרך למדוד זאת מהארץ בגלל הפרעות אטמוספירה.
“קפלר” תמדוד כך שמשות אחרות, בסיוע נקודת תצפית רחוקה מאוד מהאטמוספירה שלנו. היא תצוייד בט לסקופ אוסף-אור עם מראה ראשית בקוטר 1 מטר ושדה ראייה של 105 מעלות מרובעות-רבע אחוז מהמידה הזוייתית של כל השמיים ותוצב בחלל במסלול סביב השמש, ההולך ומתרחק מהארץ. התצפית תיעשה מקבוצת הכוכבים “ברבור”-בכיוון שאליו משתרעת זרוע של “שביל החלב”-שם יצולמו בו-זמנית מאה אלף כוכבים המועמדים להיות שמשות לתאומי-ארץ.
ידוע כבר שבקטע שמיים זה יופיעו לא פחות מ-220 אלף כוכבים-אך כמחציתם לא יהיו “מעניינים” למחקר על “תאומי ארץ” כיוון שהם חמים/קרים מדי, וגדולים מלהיות שמשות “טובות” לתאומי-ארץ.
צילומים חוזרים-אחת ל-6 שעות ב-4 שנות המבצע-יאפשרו לגלות מעבר כוכבי לכת על פני השמשות שלהם (עקב הירידה הזמנית, הזעירה, בעוצמות האור). השיטה התאפשרה תודות לפיתוח גלאים עמידים לשהות ממושכת בחלל ורגישות גבוהה לעוצמת האור. המיקום המיוחד של הטלסקופ ביטל את בעיית הפרעות האטמוספירה.
ההחלטה על תיקצוב “קפלר” תתקבל בסוף הקיץ. אם התוכנית תאושר, תוזנק החללית ב-2005 ואיסוף הנתונים יימשך עד .2010 אולי אז נקבל את “המתנה המיוחלת”: סימנים ברורים להימצאות חיים כשלנו במערכות שמש אחרות ביקום.
