גילוי סדנה: האם ישנם עוד כוכבי לכת בגודל הארץ במערכת השמש?

גילוי סדנה מעלה את האפשרות של הימצאות כוכב לכת נוסף בגודל כדור הארץ במערכת השמש

פינתנו בגלקסיה השתנתה עם גילוי סדנה, העצם המרוחק ביותר, שנתגלה במערכת השמש. כעת תוהים אסטרונומים כיצד הוא הגיע לשם.

הרעיון המרתק ביותר הוא שייתכן שקיים עולם נוסף, שגודלו כגודל כדור הארץ, מעין בריון גרביטציוני, השוכן באיזו פינה נסתרת של מערכת השמש.

הבעיה עם סדנה היא כדלקמן: מדענים לא מצליחים להבין כיצד סדנה, שגודלו כשלושה רבעים מזה של פלוטו, משלים מסלול כה מוזר סביב השמש. מסלולו של סדנה אליפטי במיוחד. בנקודה הקרובה ביותר לשמש במסלולו, מרחקו ממנה הוא 76 יחידות אסטרונומיות (Astronomical Units – AU), ואילו בנקודה הרחוקה ביותר, מרחקו מהשמש הוא 1000 יחידות אסטרונומיות. יחידה אסטרונומית היא המרחק בין כדור הארץ והשמש.

“כיצד יכול משהו להיכנס למסלול כזה,” תוהה האסטרונום בריאן מרסדן. הוא מעלה את האפשרות, כי לכוכב לכת בגודלו של כדור הארץ הייתה יד בעניין.

מייקל בראון, האסטרונום מהמכון הטכנולוגי בקליפורניה, שהוביל את גילויו של סדנה, אומר, כי לפי התרחיש הסביר ביותר השמש נולדה בצביר כוכבים, וכמה כוכבים, שהיו קרובים יותר לשמש (למרות שמרחקם לא היה קטן מ-10,000 יחידות אסטרונומיות) הם האחראים להיכנסו של סדנה למסלול.

אסטרונומים אחרים, שלא היו מעורבים בגילויו של סדנה, תומכים גם הם ברעיון, שסדנה הוכנס למסלול בהשפעת כוכב אחר, אך אסטרונומים אחרים לא מקבלים את הרעיון הזה.

“אני לא ממש אוהב את זה,” אמר מרסדן, שעומד בראש המרכז לכוכבי לכת קטנים בקיימברידג', מסצ'וסטס, בו מקוטלגים גופים חדשים במערכת השמש.

מרסדן אמר ל-Space.com כי הוא נוטה לכיוון של עצם קרוב יותר, “עצם פלנטרי”, הנמצא במרחק של 400 עד 1000 יחידות אסטרונומיות.

“ייתכן שיש יותר מכוכב לכת אחד שם,” אמר מרסדן. “מי יודע? אבל בואו נניחשיש שם משהו, שמסתו כמסת כדור הארץ, או כמה פעמים מסת כדור הארץ. התקרבות לעצם כזה עשויה לזרוק את סדנה ממסלול יותר מעגלי למסלול יותר אקסצנטרי.”

מרסדן אומר, כי התרחיש הזה אינו עוסק בשאלת אופן היווצרותו של גוף בגודל הארץ במרחק כה גדול מהשמש, בו לפי התיאוריות הנוכחיות חומרי הגלם נדירים.

בראון אמר, כי קיימת האפשרות של עצם בגודל כדור הארץ, אך חישובי צוותו ממקמים אותו במרחק של 70 יחידות אסטרונומיות.

“אנו מעריכים כי זה לא סביר, שכן אנו חושבים שהיינו מגלים אותו עד כה,” אמר בראון בריאיון טלפוני.

אלן בוס, תיאורטיקן בתחום היווצרות כוכבי הלכת במכון קרנגי בוושינגטון, מסכים כי כוכב עובר או ענן גז הם גורמים סבירים יותר למסלולו המוזר של סדנה. בוס אמר, כי “יהיה קשה להעלות על הדעת”, שיווצר עצם בגודל כדור הארץ באזור מרוחק כזה.

עם זאת, בראון אמר, שישנו אזור בשמיים, המהווה כעשרים אחוז מהשמיים ולא נחקר עד כה. באזור זה לא נערכו חיפושים אחר עצם בגודל כדור הארץ, שמקיף את השמש במרחק של כשבעים יחידות אסטרונומיות ונמצא במישור המילקה העיקרי של מערכת השמש. מדובר באזור בשמיים של מרכז הגלקסיה. זהו אזור בהיר מאוד, וקשה לערוך בו חיפושים.

בראון אמר, שצוותו שוקל לבצע את החיפוש הזה כעת.

אם מרסדן בכיוון הנכון, וישנו כוכב לכת בגודל כדור הארץ במרחק כמה מאות יחידות אסטרונומיות, המדידות שנעשו עד כה היו יכולות להחמיצו בקלות.

בכל מקרה, גם אם יימצא עצם כזה, הוא לא יהיה דומה לכדור הארץ, שאנחנו מכירים. כל עצם מעבר לפלוטו יהיה גוש קרח מוצק ובהחלט לא מועמד מתאים לקיום חיים.

כמו כן קיים ויכוח נוסף. אסטרונומים חלוקים בדעתם אם כלל יש להגדיר את סדנה ככוכב לכת. רבים טוענים, כי פלוטו בעצמו מעולם לא היה זכאי לתואר כוכב לכת, שכן הוא יותר דומה לסדנה ולעצמים נוספים מעבר לנפטון, שהם עצמים קטנים ובעלי מסלולו אליפטי במיוחד.

למעשה, אין כל הגדרה אסטרונומית למונח “כוכב לכת”, אך האיחוד האסטרונומי הבינלאומי הבהיר בשנים האחרונות, כי פלוטו, למרות דעתם של מרבית האסטרונומים, ימשיך לשאת את התואר “כוכב לכת”. אין יודעים כיצד ייקרא עצם בגודל כדור הארץ, המקיף את השמש במסלול מעגלי מעבר לנפטון, אך יהיה קשה לא להחשיבו ככוכב לכת.

אלן סטרן ממכון המחקר סאותווסט (Southwest Research Institute) מוסיף סיבוך נוסף לעלילה. סטרן חושב, כי יתכן שקיימים כוכבי לכת בגודל כדור הארץ בענן אורט (Oort Cloud), האזור המרוחק ביותר במערכת השמש.

הצוות של בראון אמר, כי הוא מעריך שיש להחשיב את סדנה כעצם הראשון הידוע מענן אורט, שאחרת קיומו תיאורטי בלבד. הניחו את קיומו של המאגר הזה של עצמים קטנים וקפואים בהתבסס על מסלולם של כמה שביטים, שמתקרבים למערכת השמש מדי פעם ונעלמים בחזרה לחלל.

עם זאת, איש אינו יודע מה באמת נמצא בענן אורט.

“הייתי אומר כי האפשרות הזו סבירה,” אומר סטרן בקשר לאפשרות של קיומם של כוכבי לכת בגודל הארץ בענן אורט. בימיה הקדמוניים של מערכת השמש, הסביר סטרן, מעריכים כי עצמים מסדר גודל של הארץ פגעו באורנוס ונפטון. הדמיות ממוחשבות מראות, כי מרבית העצמים האלה, אם היו קיימים, “יפלטו מחוץ לאזור כוכבי הלכת החיצוניים ולא יישארו באזור אורנוס ונפטון, כך שנוכל יום אחד למצוא את השרידים הקפואים האלה בענן אורט.”

החיפוש אחר עולמות במרחקים כה עצומים בוודאי יהווה אתגר עצום. מעריכים כי ענן אורט מתפרש כמעט עד למחצית המרחק לכוכב הקרוב ביותר.

קישור לכתבה ב-Space.com