כוכב הלכת הגדול פי 4 מכדור הארץ נמצא במסלול שבו מתאפשר קיומם של מים נוזלים, שהם הבסיס לחיים
צוות בינלאומי של מדענים כינה את כוכב הלכת החוץ־שמשי GJ 251 c"" סופר־ארץ, משום שהנתונים מציעים הרכב סלעי הדומה לזה של כדור הארץ – אך מסת הכוכב כמעט פי ארבעה. החוקרים גילו כי פני השטח שלו עשויים להכיל מים נוזליים, אחד המרכיבים החיוניים לקיום חיים.
אסטרונומים מאוניברסיטת קליפורניה באירוויין (UC Irvine) , גילו כוכב לכת המקיף את כוכב האם שלו בתוך אזור החיים– אזור סביב הכוכב שבו הטמפרטורות עשויות לאפשר קיומם של מים נוזליים על פני השטח. מאחר שמים הם חיוניים לכל צורות החיים המוכרות לנו, הממצא מעלה את האפשרות שלכוכב הלכת עשויים להיות תנאים התומכים בחיים.
״כבר מצאנו כל כך הרבה כוכבי לכת חוץ־שמשיים, כך שגילוי כוכב לכת חדש כשלעצמו כבר אינו עניין גדול במיוחד״, אמר שותף המחקר פרופ' פול רוברטסון, מרצה לפיזיקה ואסטרונומיה ב־UC Irvine. ״מה שהופך את הכוכב הזה לבעל ערך מיוחד הוא שכוכב האם שלו קרוב אלינו – כ־18 שנות אור בלבד. בקנה מידה קוסמי, זה כמעט שכן מעבר לפינה״.
כוכב הלכת, הקרויGJ 251 c , מקיף כוכב מסוג ננס אדום (M-dwarf) – סוג הכוכבים הנפוץ והעתיק ביותר בשביל החלב. כוכבים אלה ידועים בפעילות ארוכת־טווח חזקה, כולל כתמי־כוכב (אזורים קרים וחשוכים יחסית על פני השטח) והתפרצויות (התפוצצויות פתאומיות של אנרגיה לחלל). פעילות כוכבית כזו יכולה לחקות לעיתים את אותות המהירות הרדיאלית (RV) החלשים שבהם משתמשים אסטרונומים כדי לזהות כוכבי לכת מקיפים – ובכך ליצור "זיהויי שווא" של כוכבי לכת.
היערכות לתצפיות עתידיות
עם זאת, קרבתו היחסית של GJ 251 c לכדור הארץ הופכת אותו למטרה אידאלית לתצפיות הדמיה ישירה בעתיד, בעזרת טלסקופ שלושים המטר (Thirty Meter Telescope – TMT) שנמצא בפיתוח מטעם אוניברסיטת קליפורניה ושותפיה.
קוטרה הגדול של מראת ה־TMT, עשוי לאפשר הדמיה ישירה של כוכבי לכת חיוורים כמו GJ 251 c ואישור נוכחותם של מים.
״TMT יהיה הטלסקופ היחיד בעל רזולוציה מספיקה כדי להדמות ישירות כוכבי לכת כמו זה״, אמר קורי בירד, דוקטור לפילוסופיה ומדען נתונים בחברת Design West Technologies , בוגר קבוצת המחקר של רוברטסון והחוקר הראשי במאמר. ״פשוט לא ניתן לעשות זאת עם טלסקופים קטנים יותר״.
גילוי GJ 251 c התאפשר בזכות נתונים מאסטרומטרים Habitable-zone Planet Finder (HPF) ו־NEID – מכשירים ייעודיים לציד כוכבי לכת, שלהקמתם תרם רוברטסון.HPF ו־NEID מזהים את ההשפעה העדינה שיש לכוכב לכת מקיף על כוכב האם שלו.
כוח המשיכה של GJ 251 c מושך את כוכב האם ויוצר תנודות מחזוריות זעירות באור שהכוכב פולט. HPF מדד את התנודות העדינות הללו באור – סימני מהירות רדיאלית – ומהן הסיקו החוקרים את קיומו של כוכב הלכת.
HPF מסייע להתגבר על חלק מהבעיות שגורמת הפעילות הכוכבית הערה של ננסים אדומים, בכך שהוא צופה בשמי הלילה בתחום האינפרא־אדום – אזור בספקטרום שבו האותות שמקורה בפעילות הכוכב חלשים יותר.
הצעדים הבאים ועתיד חקר כוכבי הלכת
המשמעות הסטטיסטית של עבודת החישוב והמודלים של הצוות חזקה דיה כדי לזהות את GJ 251 c כמועמד לכוכב לכת חוץ־שמשי באזור החיים – ולהדגיש את החשיבות של תצפיות הדמיה ישירה עם TMT בעתיד.
״אנחנו נמצאים בחוד החנית של הטכנולוגיה ושל שיטות הניתוח עם המערכת הזו״, אמר בירד. ״על אף שהגילוי משמעותי מאוד מבחינה סטטיסטית, אנחנו עדיין מגבשים את מעמדו של כוכב הלכת, בשל חוסר הוודאות בכלים ובשיטות שלנו. אנחנו זקוקים לדור הבא של טלסקופים כדי להדמות ישירות את המועמד הזה, אבל אנחנו גם זקוקים להשקעה של הקהילה״.
בירד ורוברטסון מקווים שעבודתם תדרבן את קהילת חוקרי כוכבי הלכת החוץ־שמשיים להמשיך ולחקור את GJ 251 c כהכנה ליכולות ההדמיה הישירה של מצפי הקרקע הגדולים בדור הבא, כמו טלסקופ שלושים המטר.
עוד בנושא באתר הידען:
