חישובים מתמטיים לגילוי כוכבי לכת – האם ההיסטוריה חוזרת על עצמה בימים אלה ממש?

לאורך ההיסטוריה חישובים רבים הראו שכוכבים במערכת השמש מושפעים מכוח הכבידה של כוכב נוסף שטרם התגלה, כך התגלה נפטון, חגורת האסטרואידים ופלוטו. חישובים חדשים מעידים על קיומו של גוף ענק שטרם התגלה בעננת אורט בעל השפעה מהותית על תנועת השביטים במערכת השמש. החיפושים בעיצומם!!

אורנוס התגלה בשנת 1781 ובתקופתו היה זה כוכב הלכת השביעי במספר. בעשורים העוקבים בוצעה עבודה קדחתנית לחישוב מסלולו המשוער של כוכב הלכת החדש. אך המשימה התבררה כמורכבת למדי, שכן התצפיות בפועל סטו מהמסלול המשוער פעם אחר פעם, והאסטרונומים בני התקופה לא ידעו להסביר את הסיבה לסטיות.

עברו 6 עשורים עד שמתמטיקאים ניתחו את הסטיות מהמסלול החזוי והגיעו למסקנה כי קיים גוף נוסף, שטרם התגלה, בעל השפעה כבידתית על אורנוס. השאר היסטוריה, ניתוח מתמטי אפשר למדענים לחשב את מיקומו של כוכב הלכת המסתורי, כל שנותר לעשות היה לחפש את העצם בתצפיות ממוקדות. ואכן בשנת 1846 התגלה כוכב הלכת השמיני – נפטון.

“כוכב הלכת החסר”

עוד קודם לכן, בשנת 1772, עלתה ההשערה כי בין מאדים לצדק קיים “כוכב לכת חסר”. תצפיות ממוקדות גילו בשנים 1807-1851 שהאזור לא ריק, אבל לא היה זה כוכב לכת אחד אלא סדרה של אסטורואידים. גם במקרה זה, חישוב מתמטי של סטיות כבידתיות הוביל לגילוי גופים שמיימים חדשים.

“כוכב הלכת X” (פלוטו)

גילוי נפטון בשנת 1846 הראה כי קיים גוף נוסף שמשפיע עליו כבידתית. העצם זכה לכינוי “כוכב הלכת X” ונדרשו 9 עשורים כדי למצוא אותו. אך בסופו של דבר, בשנת 1930 התגלה כוכ הלכת התשיעי – פלוטו. אחרי הגילוי התברר כי פלוטו היה קטן מכדי להשפיע כבידתית על אורנוס וכי הסטיות נבעו מגורם אחר.

כוכב לכת משוער בעננת אורט – טיכה

ניתוח מקיף של שביטים ארוכי-טווח, שהגיעו מאז 1898 מעננת אורט למערכת השמש הפנימית, גילה כי השביטים הגיעו בזוית גבוהה יותר מהחזוי לפי תיאוריית הגאות הגלקטית. גם הפעם התצפיות לא תואמות את המודל החזוי. וגם הפעם דבר קיומו של כוכב לכת יכול להסביר את התופעה. השערה לגבי כוכב הלכת פורסמה בשנת 1999, הוא אמור להיות גדול מכל כוכבי הלכת הידועים, קוטרו גדול פי 4 מצדק, מסתו פי 1.4 ממסת צדק, ומרחקו 15,000 יחידות אסטרונומיות מהשמש.

כוכב הלכת המשוער קיבל את השם הזמני Tyche (טיכה), וטלסקופ החלל WIZE של נאס”א סורק את השמיים במטרה למצוא את הגוף החמקמק. ניתוח סקר השמיים השני AllWISE צפוי להתפרסם לקראת סוף 2013.