במה שהן בוודאי החדשות הגדולות ביותר מאז החל המצוד אחר כוכבי לכת חיצוניים, נאס'א הודיעה היום על גילוי מערכת של שבעה כוכבי לכת חיצוניים המקיפים את הכוכב הסמוך של TRAPPIST-1 . התגלה על ידי צוות של אסטרונומים באמצעות נתונים מטלסקופ TRAPPIST בצ'ילה וה טלסקופ החלל שפיצר , ממצא זה מרגש במיוחד מכיוון שכל כוכבי הלכת הללו הם מאמינים בגודל כדור הארץ וקרקעיים (כלומר סלעיים).
אבל המרגש מכולם הוא העובדה ששלושה מכוכבי הלכת הסלעיים הללו מסתובבים במסלול של הכוכב אזור ראוי למגורים (המכונה גם 'אזור הזהב'). המשמעות היא, למעשה, שכוכבי הלכת הללו מסוגלים להחזיק מים נוזליים על פני השטח שלהם ולכן יכולים לתמוך בחיים. בכל הנוגע לתגליות של כוכבי לכת חוץ-שמשיים, זה ללא תקדים, והתגלית מבשרת עידן חדש בחיפוש אחר חיים מעבר למערכת השמש שלנו.
הצוות מאחורי התגלית הונהג על ידי מייקל גילון, אסטרונום מה- אוניברסיטת ליאז' בבלגיה. משתמש ב הטלסקופ הקטן של כוכבי הלכת העוברים וכוכבי הלכת טלסקופ (TRAPPIST) במצפה הכוכבים לה סילה של מצפה הכוכבים הדרומי האירופי (ESO) בצ'ילה, הוא ועמיתיו הבחינו לראשונה בנוכחותם של שלושה כוכבי לכת במערכת TRAPPIST-1 ב. מאי 2016 .
הקונספט של האמן המראה כיצד כל אחד מכוכבי הלכת TRAPPIST-1 עשוי להיראות, בהתבסס על נתונים זמינים לגבי הגדלים, המסות והמרחקים המסלוליים שלהם. קרדיטים: NASA/JPL-Caltech
הצוות ביצע את התצפיות על מערכת כוכבים זו - שנמצאת במרחק של כ-39 שנות אור מכדור הארץ לכיוון קבוצת הכוכבים מזל דלי - מספטמבר עד דצמבר 2015. גילוי זה עוקב מיד באמצעות מספר טלסקופים קרקעיים, שכלל בין השאר ה-ESO טלסקופ גדול מאוד , וה טלסקופ החלל שפיצר .
נתונים מסקרים אלה אישרו את קיומם של שניים מכוכבי הלכת הללו, וחשפו חמישה נוספים - מה שהפך את הממצא הגדול ביותר סביב כוכב בודד בהיסטוריה של ציד כוכבי לכת. בהסתמך על נתוני שפיצר, ד'ר גילון וצוותו הצליחו גם להשיג מידע מדויק על כוכבי הלכת בשיטת המעבר. על ידי מדידת הצניחה התקופתית בבהירות של TRAPPIST-1 (ממעבר כוכב הלכת מולו), הם הצליחו למדוד את הגדלים, המסות והצפיפות שלהם.
זה חשוב במיוחד כאשר חוקרים כוכבי לכת חיצוניים. זה לא רק מאפשר למדענים לבצע הערכות מדויקות של הרכב כוכב לכת (כלומר אם הוא סלעי, קרח או גזי או לא), הוא חיוני בקביעה אם כוכב לכת יכול להיות ראוי למגורים או לא. זו הייתה גם הפעם הראשונה שבה הוטלו אילוצים מדויקים על המסות והרדיוסים של כוכבי לכת חיצוניים בשיטה זו.
לאחר מכן נערך סקר המשך עם אלו של נאס'א טלסקופ החלל האבל לחקור את שלושת כוכבי הלכת הפנימיים ביותר ולחפש סימנים של מימן והליום - החתימות הכימיות שיצביעו אם כוכבי הלכת היו ענקי גזים. האבל לא זיהה שום עדות לאטמוספרות מימן והליום, מה שרק חיזק את המקרה של כוכבי לכת אלה סלעיים בטבעם.
היבט מרגש נוסף של כל זה הוא ששבעת כוכבי הלכת החיצוניים האלה - שהם כמה מהמועמדים הטובים ביותר למגורים - קרובים מספיק לכדור הארץ כדי לחקור מקרוב. כפי שאמר מייקל גילון, המחבר הראשי של המאמר והחוקר הראשי של סקר כוכבי הלכת TRAPPIST באוניברסיטת ליאז', ב-NASA ידיעה לתקשורת :
'שבעת פלאי TRAPPIST-1 הם כוכבי הלכת הראשונים בגודל כדור הארץ שנמצאו מקיפים כוכבים מסוג זה. זה גם המטרה הטובה ביותר עד כה לחקר האטמוספרות של עולמות פוטנציאליים למגורים בגודל כדור הארץ'.
ניקול לואיס, המנהיגה המשותפת של מחקר האבל ואסטרונום במכון המדע של טלסקופ החלל, נכחה גם בתדרוך העיתונאים של נאס'א שבו הוכרזו הממצאים. שם היא שיתפה מידע שהושג על ידי טלסקופ החלל האבל. וכפי שהיא הסבירה, מבין שלושת העולמות שנמצאים באזור המגורים - TRAPPIST-1e, f ו-g - כולם חווים תנאים הדומים מאוד למה שאנו חווים כאן על פני כדור הארץ.
TRAPPIST-1e הוא הפנימי ביותר מבין שלושת כוכבי הלכת החיצוניים. הוא קרוב מאוד בגודלו לכדור הארץ, ומקבל בערך את אותה כמות אור כמו כדור הארץ - מה שאומר שהטמפרטורות צפויות להיות קרובות מאוד גם לכדור הארץ. TRAPPIST-1f, בינתיים, הוא עולם עשיר במים שצפוי גם להיות באותו גודל כמו כדור הארץ. יש לו מסלול של 9 ימים, והוא מקבל בערך אותה כמות של אור שמש כמו מאדים.
הכוכב החיצוני ביותר מבין כוכבי הלכת באזור המגורים הוא Trappist 1g. עם רדיוס שגדול ב-13% מזה של כדור הארץ, זהו כוכב הלכת הגדול ביותר במערכת, והוא מקבל בערך את אותה כמות אור כמו שגוף הממוקם בין מאדים וחגורת האסטרואידים יקבל. בין שלושת כוכבי הלכת הללו, לבין ארבעת האחרים במערכת, לאסטרונומים יש כעת מספר מועמדים בתוך אותה מערכת כוכבים לחקור כיצד עשויים להיראות עולמות שניתן למגורים בהם.
תפיסת האמן של מערכת הכוכבים TRAPPIST-1, גמד קריר במיוחד שיש לו שבעה כוכבי לכת בגודל כדור הארץ המקיפים אותו. קרדיטים: NASA/JPL-Caltech
במהלך תדרוך העיתונאים של נאס'א, הדגיש ד'ר גילון מדוע גילוי המערכת הזו מהווה ברכה גדולה עבור אסטרונומים ומדענים פלנטריים. לא רק שזו הפעם הראשונה שכל כך הרבה כוכבי לכת חוץ מתגלים סביב אותו כוכב, אלא העובדה שמדובר בגמד אדום - מחלקה של כוכבים קטנים, קרירים יותר ועמומים יותר - מעודדת במיוחד.
בהשוואה למעמדות אחרים, ננסים אדומים (המכונה גם כוכבים בדרגת M) הם סוג הכוכבים השכיח ביותר ביקום - מהווים כ-70% מהכוכבים בגלקסיה שלנו בלבד. נוסף על כך, מערכת TRAPPIST-1 היא די ייחודית. כפי שגילון הסביר, כוכבי הלכת נמצאים בסמיכות דיה כך שהם מתקשרים זה עם זה מבחינה כבידתית. הקרבה שלהם תאפשר גם כמה הזדמנויות צפייה מצוינות לאדם שעומד על פני השטח של אחד מהם.
'כוכבי הלכת קרובים מספיק זה לזה,' הוא אמר, 'שאם הייתם על פני השטח של אחד מהם, הייתם יכולים לראות נוף נפלא של האחרים. הייתם רואים אותם לא כפי שאנו רואים את נוגה או מאדים מכדור הארץ (ככוכבים בהירים), אלא כפי שאנו רואים את הירח. הם יהיו גדולים או גדולים מהירח'.
בשבועות ובחודשים הקרובים, נאס'א מתכננת לעקוב עוד יותר אחר מערכת כוכבי הלכת הזו. כרגע, ה טלסקופ חלל קפלר לומד את המערכת, עורך מדידות של שינויים זעירים בבהירות הכוכב עקב מעבר כוכבי לכת. תצפיות החללית, הפועלות כמשימת K2, יאפשרו לאסטרונומים לחדד את תכונות כוכבי הלכת הידועים, כמו גם לחפש כוכבי לכת נוספים במערכת.
בינתיים, ד'ר גילון והצוות שלו ישתמשו בטלסקופים קרקעיים כדי לחפש 1000 כוכבי גמד קרירים במיוחד כדי לראות אם גם להם יש מערכות מרובות כוכבי לכת. ניקול לואיס ציינה כי האבל יערוך תצפיות נוספות על TRAPPIST-1 על מנת לקבל מידע על האטמוספרות של כוכבי הלכת.
מחקרים אלה יקבעו אילו גזים מרכיבים את האטמוספירה, אך יחפשו גם סימנים מובהקים של אלה המצביעים על נוכחות של חיים אורגניים - כלומר מתאן, אוזון, חמצן וכו'.
'מערכת TRAPPIST-1 מספקת את אחת ההזדמנויות הטובות ביותר בעשור הבא לחקור את האטמוספרות סביב כוכבי לכת בגודל כדור הארץ', אמרה. 'לא רק שהמחקרים האלה יודיעו לנו אם לאחד מכוכבי הלכת האלה יש את סוג האטמוספרות התורמות לחיים, הם גם יספרו לנו הרבה על תהליכי היווצרות והתפתחות של פני השטח - שהם גם גורמי מפתח בקביעת יכולת המגורים. ”
טלסקופ החלל שפיצר יאומן גם על מערכת זו על מנת לקבל מידע מעקב על האטמוספרות של כוכבי הלכת. מלבד חיפוש אינדיקטורים ביולוגיים (כגון גז חמצן, אוזון ומתאן), היא תנסה גם לקבוע את תכולת גזי החממה באטמוספרות - מה שיעזור להציב מגבלות נוספות על טמפרטורות פני השטח של כוכבי הלכת.
נוסף על כך, משימות הדור הבא - כמו טלסקופ ג'יימס ווב - צפויים למלא תפקיד חיוני בלמידה נוספת על מערכת זו. כפי שהסבירה שרה סיגר - פרופסור למדע פלנטרי ולפיזיקה ב-MIT - במהלך התדריך, גילוי של מערכת עם מספר כוכבי לכת שניתן למגורים היה קפיצת מדרגה ענקית ומואצת קדימה במצוד אחר חיים מעבר למערכת השמש שלנו.
התרשמות האמן מהנוף הנשקף מאחד מכוכבי הלכת החיצוניים שהתגלו סביב כוכב הגמד האדום TRAPPIST-1. קרדיט: ESO/M. קורנמסר.
'לזהב יש כמה אחיות', כדבריה. 'מערכת מדהימה כמו זו מאפשרת לנו לדעת שיש עוד הרבה עולמות נושאי חיים בחוץ. מערכת כוכבים זו היא מעבדה של ממש לחקר כוכבים המקיפים כוכבים קרירים מאוד, עמומים מאוד. אנחנו זוכים לבחון תיאוריות רבות לגבי העולמות האלה, היותם נעולים בגאות וכמות הקרינה שמגיעה מהכוכב המארח.'
תומס זורבוצ'ן - המנהל המשנה של מנהלת משימת המדע של נאס'א - היה גם כן בהישג יד בתדרוך. בנוסף להביע כיצד זה היה דבר ראשון עבור נאס'א וציידי כוכבי לכת אקסו-פלנטים בכל מקום, הוא גם הביע כמה זה מרגש בהקשר של חיפוש אחר חיים מעבר למערכת השמש שלנו:
'תגלית זו יכולה להיות חלק משמעותי בפאזל של מציאת סביבות ראויות למגורים, מקומות שתורמים לחיים. התשובה לשאלה 'האם אנחנו לבד' היא בראש סדר העדיפויות המדעית, ומציאת כל כך הרבה כוכבי לכת כמו אלה בפעם הראשונה באזור המגורים היא צעד יוצא דופן לקראת המטרה הזו.'
לקריאה נוספת: נאס'א
פודקאסט (אודיו): הורד (משך: 7:51 - 2.9MB)
הירשם: פודקאסטים של אפל | RSS
פודקאסט (וידאו): הורד (משך: 7:53 - 102.9MB)
הירשם: פודקאסטים של אפל | RSS