יום חמישי, 29 ביולי 2010

אסטרואידים - חלק א'


בשנת 1789, לאחר שנתיים של עבודה מפרכת, הגיעה לסיומה מלאכת ההרכבה של הטלסקופ החדיש במצפה הכוכבים שבאקדמיית פאלרמו שבסיציליה. היה זה טלסקופ שובר-אור בעל מִפתח של 7.5 סנטימטרים שניצב על מתקן משוכלל ומדוייק מאד לתקופתו. הנהנה העיקרי מהמכשיר החדש היה ראש המחלקה לאסטרונומיה. פילוסוף, מתמטיקאי ומרצה מבוקש היה ג'וזפה פיאצי, שהמתין זמן רב על מנת להתחיל לבצע מדידות מדוייקות של מיקום הכוכבים ולהשלים קטלוג שמיים איכותי.

אדם חרוץ זה עבד כל לילה, מלבד כאשר היו השמיים מעוננים, והשלים את משימתו כעבור 14 שנים בהצלחה שזיכתה אותו בשבחים רבים. אבל לא הקטלוג הוא הסיבה ששמו של פיאצי תופס מקום חשוב בהיסטוריה של האסטרונומיה.

בערב הראשון של שנת 1801, בעודו צופה ורושם כוכבים בקבוצת טאורוס (שור) זיהה פיאצי כוכב זעיר שלא הופיע ברישומים קודמים שלו או של אחרים. הוא לא התרגש, שכן על פי שיטתו נדרשו ארבעה לילות שבהם נצפים ומתועדים נתונים זהים על מנת לאמת ממצאים. לכן, סימן את הכוכב החדש לבדיקה ללילות הבאים והמשיך בתצפיותיו.

בלילה הבא חזר לאותו כוכב, וגילה כי הוא שינה מעט את מקומו בשמיים. כיאה למדען דקדקן, הניח פיאצי כי שגה ברישום אמש. רק יומיים נוספים של תצפיות הביאוהו להשלמה כי יש בידיו תגלית, אם כי טרם ידע לעמוד על פשרה. אילו היה חי היום, מן הסתם היה משנה את הסטטוס שלו בפייסבוק, או מפרסם ציוץ חדש בטוויטר, אך בימים ההם היה מקובל לדווח לעיתונות המדעית הכתובה.

בקרוב הסרט
לקריאה נוספת יש ללחוץ על "פרטים נוספים". כדאי לכם!

יש להבין, כי מערכת השמש היתה מצומצמת באותה תקופה, וכללה מלבד השמש שבעה כוכבי לכת בלבד, כמה ירחים גדולים ומספר שביטים. גילוי שביטים היה אופנתי באותה העת, ולכן בחר פיאצי לפרסם בהודעה לעיתונות כי גילה שביט חדש. פיאצי עצמו, במכתבים ששלח לחברו ברנבה אוריאני ממצפה הכוכבים במילאנו, התייחס לתגלית כ"כוכב", אולם הסביר שפרסם אותו כשביט למרות שלא זיהה סביבו את ה"ערפל" האופייני לשביט. למעשה, כך כתב, סבור היה שמדובר בדבר מה "טוב יותר משביט" (כך במקור), אולם עדיין לא היה מספיק בטוח בתצפיותיו על מנת לפרסם את מחשבותיו ברבים.

כוונתו לא היתה מסתורית כפי שאולי נשמעה. בתקופה זו היתה הנחה, שמקורה אפילו בכתביו של יוהנס קפלר מסוף המאה ה- 16, כי ישנם עוד כוכבי לכת במערכת השמש שטרם נתגלו, וזאת על סמך מרווחים שאינם 'אסתטיים' בין מסלולי כוכבי הלכת סביב השמש. למעשה התפרסם כבר חוק טיטיוס-בודה, שמגדיר באופן מתימטי את מרחק כל כוכבי הלכת מהשמש, כולל את אלה שטרם התגלו. מעבר לכך - כוכב הלכת אורנוס התגלה 20 שנים לפני כן בהתאמה מלאה לחוק זה! על פי חוק טיטיוס-בודה, אמור להימצא כוכב לכת שמסלולו במרחק 2.8 יחידות אסטרונומיות מהשמש, בין מסלולו של מאדים למסלול של צדק. התגלית של ג'וזפה פיאצי היתה בדיוק במרחק זה מהשמש, ולכן ברור שהוא הבין את משמעות הדבר.

עד חודש מרץ כבר פשטה הידיעה והתצפיות נבדקו ואושרו על ידי אסטרונומים בעלי שם, ועד יוני לא זאת בלבד שהקהילה המדעית השתכנעה שמדובר בכוכב לכת חדש, אלא שהספיקו להיות מריבות ומאבקים על השם שיינתן לו. לבסוף הוחלט לקבל את דרישתו של פיאצי ולתת לכוכב הלכת החדש את השם "קֶרֶס" (Ceres, מופיע לעיתים בעברית בצורה "צרס"), שמה של האלה הפטרונית של סיציליה.

למרות קירבתה היחסית של קרס לכדור הארץ, לא ניתן לראותה ללא טלסקופ, ולכן היה ברור שמדובר בכוכב לכת קטן עד מאד. אך כידוע לנו היום, קרס כלל אינה כוכב לכת. זאת מאחר שבתחילת שנת 1802 התגלתה "פאלאס", עוד גוף קטן באותו מסלול בערך עם קרס. כעת ברור היה שמדובר בזן חדש של גופים, והאסטרונום המפורסם ויליאם הרשל מיהר להכריז עליהם כ"אסטרואידים", דהיינו דמויי-כוכבים. השם החדש לא נקלט ברבים בן-לילה, אולם עובדה היא שהשם שרד עד ימינו.

בעוד ג'וזפה פיאצי חוזר לקטלוֹג הכוכבים שלו (אגב היו בו עוד כמה תגליות), התערער מצב בריאותו והוא מיעט להשתתף בחיפושי האסטרואידים, שהפכו לספורט בקרב הקהילה האסטרונומית (כי ביננו, חיפוש שביטים זה כל כך 1800).

במאתיים השנים שלאחר מכן התגלו כמה אלפי אסטרואידים, וקרס נותרה האסטרואיד הגדול ביותר (בקוטר 950 קילומטר). עם זאת, החל מסוף המאה ה- 20 החל להתערער מעמדם של האסטרואידים כסוג ברור ומובחן של גופים, וזאת מכמה סיבות: למשל, כל האסטרואידים שהתגלו עד אז שהו ב"חגורת האסטרואידים הראשית", אבל החלו להתגלות יוצאים מן הכלל: סנטאורים בין מסלול צדק לנפטון, טרנס-נפטוניים, חגורת קויפר ועוד. בנוסף, נראה שישנם שביטים שיכולים להפוך לאסטרואידים, לאחר שההתפרצויות שלהם בזמן קירבתם לשמש מכסות את פניהם במעטפת של סלע, אז מתי זה שביט ומתי אסטרואיד?

האיגוד האסטרונומי הבינלאומי החליט בשנת 2006 לעשות סדר, והחליט על ההגדרה המדוייקת של כוכב לכת. כל שאר הגופים במערכת השמש נקראים "גופים קטנים במערכת השמש" או בקיצור SSSB וכוללים את כל האסטרואידים למעט אחד, שדוקא הוא הראשון שנתגלה, ושמו קרס. קרס נכנס לקטגוריה חדשה של גופים שאינם עונים להגדרת כוכב הלכת אבל הם מספיק גדולים כדי שצורתם תהיה כדורית. קטגוריה זו נקראת כוכבי-לכת ננסיים (dwarf planets) והיא כוללת בין השאר את פלוטו, שאיבד את מעמדו ככוכב לכת. 

בפברואר 2015 תחלוף החללית DAWN בסמוך לקרס ולראשונה נקבל תמונות ברזולוציה סבירה. בינתיים נאלץ להסתפק בזה:
Credit: NASAESAJ. Parker (SwRI) et al

______________________________________________________
עוד על אסטרואידים, מדוע הם מעניינים את הממשלות של מעצמות העל, ולמה ברוס וויליס יכול להישאר בכדור הארץ, בקרוב.



2 comments:

  1. רשומה מרשימה ומאלפת על ההיסטוריה של גילוי אסטרואידים! אני מצפה בכיליון עיניים לחלק ב'.
    האם תהיה מוכן לספיילר ולגלות האם תדון במודל ערימת החצץ?

    השבמחק
  2. תודה רבה, וערימת החצץ בהחלט תופיע בהמשך.

    השבמחק