בשנים האחרונות אותרו בטכניקות חדישות 11 כוכבי לכת עשרות שנות אור מכדור הארץ. עתה מנסים המדענים לנחש איך הם נראים ואם יש סיכוי לחיים עליהם
“כל תצפית חדשה יכולה לשנות תיאוריות ישנות, זה היופי שבמדע”, אומר עקיבא בר-נון, פרופסור למדעים פלנטריים באוניברסיטת תל אביב, כשהוא מסביר את ההתרגשות סביב מציאתם של כוכבי לכת חדשים מחוץ למערכת השמש. ב-1995 התגלה כוכב לכת המקיף את הכוכב 51 פגאסי, ומאז אושר גילויים של 11 כוכבי לכת נוספים; רק ביוני השנה הודיעו אסטרונומים על גילוי שישה כוכבי לכת, אשר מאסתו של כל אחד מהם דומה לזו של צדק. הם נעים במסלולים אליפטיים, כל אחד סביב שמש אחרת.
האסטרונומים אומרים כי פרץ התגליות נובע מפיתוח הספקטרומטר – מכשיר השובר את אור הכוכבים לרכיבי צבעיהם ומאפשר ניתוח מפורט של הרכבם – וכן מפיתוח תוכנות מחשב המסייעות לגילוי שינויים קלים ביותר באורך הגל באורם של כוכבים, המעידים על כוכבי לכת המקיפים אותם.
לכוכב לכת אין אור משלו, וגם מאסתו קטנה יחסית, ולכן לא רואים אותו אלא רק את השפעת הסיבוב שלו על האור הבא מהכוכב הראשי, כלומר השמש של אותה מערכת. מהנתונים הללו יכולים המדענים להסיק על המאסה של כוכב הלכת ועל המרחק שלו מהכוכב הראשי.
טכניקות הגילוי עדיין לא מאפשרות רמת רגישות מספיקה כדי לאתר כוכבי לכת שמאסתם קטנה מזו של צדק. אבל האסטרונומים מקווים שבעוד זמן לא רב נוכל לראות אם יש גם עולמות דמויי ארץ (לפחות מבחינת גודלם) במערכות השמש שבהם התגלו כוכבי הלכת הגדולים. בשנת 2001 מתכננת נאס”א לשגר לוויין עם מכשירי מדידה שיוכלו לגלות עד 2,400 כוכבי לכת חודשים; החוקרים מעריכים שכמאה מהם יהיו בגודלו של כדור הארץ.
מגזין המדע פופולרי הבריטי “פוקוס” מציין כי אחד הכוכבים שיש סיכוי למצוא בקרבתם כוכבי לכת דמויי ארץ הוא ננס לבן חם המרוחק 16 שנות אור מכדור הארץ ושמו 40 אירידאני (מעניין עד כמה מושפעת קביעת המגזין מהעובדה שבסדרת המדע הבדיוני “מסע בין כוכבים” מקיף את 40 אירידאני כוכב הלכת וולקן).
כוכבי הלכת שהתגלו נעים במסלולים כה בלתי רגילים והנתונים שנאספים עליהם מוזרים כל כך, עד שדומה שיש לזרוק לפח את כל התיאוריות הישנות על היווצרות כוכבי לכת. פרופ' בר-נון: “עד לגילוי כוכבי הלכת הללו חשבנו שאנחנו מבינים איך נוצרה מערכת השמש. במערכת השמש שלנו, כל כוכבי הלכת הקטנים נמצאים קרוב לשמש, והם מכילים בעיקר סלע וברזל. כאשר מתרחקים אל קצה מערכת השמש, אנו מוצאים ענקים גזיים, במיוחד צדק ושבתאי, שהם בעלי מאסה הגדולה פי אלף מהמאסה של כדור הארץ, וזה מכיוון שהם אספו את כל הגזים שהיו בסביבה בזמן שנוצרה מערכת השמש, בעוד שכדור הארץ, למשל, אסף רק סלעים ומינרלים”.
לדבריו, המדענים נטו עד כה להסביר תופעה זו בכך שהטמפרטורות הנמוכות בכוכבים המרוחקים מהשמש גרמו לנוזלים לקפוא וכתוצאה נוצרה בבת אחת כמות גדולה של חומר מוצק. “כמות זו משכה אליה גם את הגזים, בעיקר מימן”, הוא אומר. כדרכו של מדע, כשיש סדרה של נתונים נותנים הסבר לפיה. פתאום מגלים כוכב לכת בגודל של צדק, הקרוב מאוד לכוכב המרכזי של המערכת שלו. אם הוא
כל כך קרוב, איך ייתכן שהוא כה גדול, שואל בר-נון. “אז מתחילים להתפתל.
אחת האפשרויות, ובזה דנו בכינוס שהייתי בו, היא שאולי הכוכב נוצר רחוק ואחר כך נסחף פנימה, לכיוון הכוכב המרכזי”.
התיאורים הבאים של כוכבי לכת מרוחקים לקוחים מגיליון אוקטובר של “פוקוס”. הם גובשו על פי מידע שהצטבר על סוג השמש, המרחק בינה לבין כוכב הלכת המדובר וגודלו של כוכב הלכת.
כוכב הלכת הראשון שהתגלה מכונה “51 פגאסי בי”. זהו ענק גז, שמאסתו כ-%60 מזו של צדק. עולם זה מזכיר בעיקר גיהנום. הכוכב מרוחק 42 שנות אור מאתנו, אך רק 8 מיליון ק”מ מהשמש שלו (לשם השוואה, כדור הארץ מרוחק 150 מיליון ק”מ מהשמש). הקרבה יוצרת גלי גאות חזקים במחזור של ארבעה ימים. 51 פגאסי בי מראה לשמש שלו – 51 פגאסי – צד אחד בלבד כל העת. צד זה חשוף לשטף רב עוצמה של חלקיקים טעוני אנרגיה הגורם להרס רב.
אבל החישובים מראים כי למרות מכות האנרגיה הללו עשוי כוכב הלכת, בזכות גודלו, להכיל אטמוספירה, גם אם אטמוספירה עוינת. הטמפרטורה מוערכת בכ-1,200 מעלות צלזיוס. פני השטח הפונים אל עבר השמש מכוסים בענני סערות מגנטיות, הפולטות גז חם כמו הגז שנפלט מהרי געש. גשם של מתכת מותכת יורד כל העת. צדו השני של הכוכב, המרוחק מהשמש, אינו מסביר פנים יותר. עננים בצבע כסף-לבן ממטירים גבישים מקרח אמוניה, וסופות ברקים אדירות משתוללות.
זהו עולם הקולט אנרגיה עצומה מבחוץ ונצלה מבפנים. האנרגיה שיוצרים גלי הגאות מחממת את הכוכב מבפנים. מתחת לפני השטח, בוערת הקרקע העשויה מסלעים של מאגמה מותכת, מאגמה המתפרצת מהרי געש עצומים.
מאסתו של “70 וירגיניס בי”, המרוחק 78 שנות אור מכדור הארץ, היא פי 6.4 מזו של צדק. כוכב לכת זה מקיף את הכוכב 70 וירגיניס, שקוטרו פי 2 מקוטר השמש שלנו אבל מאסתו דומה לזו של השמש. בעוד שנראה ש-70 וירגיניס בי אינו מסביר פנים לחיים, ייתכן שהטמפרטורה בכל אחד מירחיו – אם יש כאלה –
מאפשרת מים זורמים, ותיאורטית גם חיים. המדענים חוזים שני סוגים של ירחים שיקיפו כוכב לכת זה. סוג אחד הוא ירחים פנימיים, הנמצאים מתחת לחגורת הקרינה המגינה על כוכב הלכת ונאפים על ידי החום שיוצרים כוחות הגאות. נראה שכוכבים אלה דומים יותר לירח שלנו או למרקורי מאשר לכוכב לכת הנושא חיים. אבל ייתכן שקיים גם סוג אחר של ירחים, מרוחקים יותר, עם שכבת אטמוספירה דקה ושדה מגנטי עצמי המגן עליהם. כוכבים אלה עשויים להיות נושאי חיים.
כוכב הלכת “35 קאנסרי בי” מרוחק 44 שנות אור מכדור הארץ, ומאסתו %80 מזו של צדק. הוא כה קרוב לשמש שלו, עד שלוקח לו 14.8 יום בלבד להקיפה. החום בו עצום. אפשר לתארו כמין הכלאה בין צדק לנגה. המדענים מאמינים כי יש בו פעילות וולקנית חזקה. הם לא יודעים לומר אם פני השטח שלו הם מוצקים או מותכים.
הרי הגעש, שפעילותם מואצת בשל גלי הגאות שנוצרים בשל הקרבה הגדולה לשמש, פולטים לאטמוספירה כמויות גדולות של דו תחמוצת הפחמן, אדי מים, ודו תחמוצת הגופרית. גזי החממה מונעים מהחום להיפלט אל החלל. ברקים עצומים מענני גופרית מכים בכוכב, ומאירים את שמי הצד החשוך. גודל העננים הוא כגודל כדור הארץ כולו, ומתחתם הרי הגעש מעיפים סלעים מותכים למרחק של
אלפי קילומטר. אם יש ל”35 קאנסרי בי” ירחים, הם קירחים כמו מרקורי, ועוינים כמו כוכב הלכת שהם מקיפים אותו.
