יום שלישי, 11 בינואר 2011

התגלה כוכב הלכת המוצק הראשון!

Artist Concept of Kepler 10b
חוקרים ממרכז המחקר איימס של נאס"א אישרו לפני מספר שעות שטלסקופ החלל קפלר זיהה כוכב לכת מוצק (כלומר שאיננו ענק גז) מחוץ למערכת השמש.
ב- 15 השנים האחרונות התגלו כמה מאות כוכבי לכת הסובבים כוכבים (שמשות) רחוקים, אולם כולם כאחד הם ענקי גז כדוגמת כוכב הלכת צדק. זה לא בהכרח בגלל שענקי הגז נפוצים יותר, אלא בגלל שהרבה יותר קל למצוא אותם - הם הרי ענקים. אבל זה לא מספק אותנו, כי מה שאנחנו באמת מחפשים, ומה שבאמת היינו מעוניינים למצוא, אלו כוכבי לכת שדומים לעולם הבית שלנו, ושעשויים להיות מתאימים לקיום חיים. אחרי שנמצא אותם, נוכל אולי לקוות למצוא עליהם חיים.

כאן נכנס לתמונה 
טלסקופ החלל קפלר, ששוגר לחלל ב- 7 במרץ 2009, ומשימתו היא איתור כוכבי לכת קטנים השוכנים בקרבת השמש שלהם. בניגוד לטלסקופי חלל אחרים שמכוונים למטרות הצילום שלהם על פי דרישות צוות המחקר, כל פעם לכיוון עצם אחר, קפלר יישאר מכוון לאותו הכיוון כל משך משימתו, ויְנטר את אותם העצמים למשך 3.5 עד 6 שנים ברצף. זו הדרך היחידה למצוא את אותם כוכבי לכת חמקמקים - להמשיך ולבהות באותם כוכבים עד שכוכב לכת יחלוף על פניהם.
שדה הראיה של קפלר מכוון לאזור בשמיים שבין קבוצות הכוכבים ברבור (cygnus), נבל (lyra) ודרקון (draco). שדה זה כולל כ- 150,000 כוכבים מהסדרה הראשית (כלומר באותו שלב חיים כמו השמש שלנו). מתישהו משהו צריך לצוץ שם, והנה הגיע הרגע.
כבר חלפו חודשים מאז התגלית, אבל זה פרק הזמן שנדרש כדי לאגור עוד מידע, לעבד אותו ולנתחו, כדי להיות בטוחים בפרטים החשובים, והרי הם כאן:

לכוכב הלכת ניתן השם קפלר 10-בי (Kepler 10b). הוא סובב שמש בשם קפלר 10 שנמצאת במרחק של כ- 560 שנות אור מכאן. קפלר 10 דומה עד מאד לסוֹל, השמש שלנו.

מדובר בכוכב לכת שקוטרו פי- 1.4 מקוטר כדור הארץ (וזה כבר מזכה את התגלית במדליית כוכב הלכת הקטן ביותר שנתגלה). זאת ניתן לדעת על פי הירידה בעוצמת האור של השמש שלו כאשר הוא חולף על פניה.
המסה של קפלר 10-בי היא פי 4.56 ממסת כדור הארץ, ואת זה יודעים לפי השפעת הכבידה שלו על השמש שסביבה הוא נע, שגורמת לה להתנודד מעט במקומה.
ואם יודעים את הקוטר והמסה של גוף כדורי, אפשר לחשב את הצפיפות הממוצעת, וכאן חברים - מצויה התגלית החשובה: צפיפות ממוצעת של 8.8 גרם לסמ"ק. לשם השוואה, הצפיפות הממוצעת של כדור הארץ היא 5.52 גרם לסמ"ק, כלומר שכוכב הלכת החדש צפוף הרבה יותר מגוש הברזל והסלע שעליו אנחנו חיים, ולכן בהחלט אפשר לקבוע שמדובר בגוף מוצק ולא גזי. 
אבל עוד לא סיימנו.

גם את המסלול אפשר לדעת (די בקלות אפילו). משך השנה של קפלר 10-בי, שזה משך הזמן שבו הוא מקיף את השמש שלו הוא - תחזיקו חזק - 19 שעות! משך ההקפה תלוי רק במסת הגופים (גודל ידוע כאמור), ובמרחק בינהם (את זה גם יוהנס קפלר כבר הבין בתחילת המאה ה- 17). כך יודעים לקבוע שכוכב הלכת הזה מסתובב במרחק של 2.5 מיליון קילומטרים מהשמש שלו! שוב לשם השוואה, כדור הארץ נמצא במרחק ממוצע של 150 מיליון קילומטרים מהשמש. נתון זה מגלה לנו עוד פריט מידע מעניין: הטמפרטורה על פני כוכב הלכת צריכה להיות בערך 1500 מעלות צלזיוס. לא בדיוק מתאים לקיום חיים כפי שאנו מכירים. אין סיכוי למים נוזלים על פניו, אין אפילו סיכוי לאטמוספירה.


ובכל זאת, אם טלסקופ החלל קפלר הצליח לגלות כוכב לכת כל כך קטן, כנראה שיוכל לאתר גם כוכבי לכת נוספים בגודל דומה (בהנחה שישנם כאלה), וכל שנותר לנו לעשות הוא להמתין בסבלנות.


___________________________________
קרדיט לכל התמונות: NASA

קישורים בעניין זה:

אתר משימת קפלר
אתר פייסבוק של משימת קפלר

7 תגובות:

  1. מאוד מאוד מגניב!

    ומי יודע מה קרה שם ב 560 השנים שחלפו מאז שהאור מהמערכת ההיא יצא בדרך אלינו?

    השבמחק
  2. רק לגבי המשפט האחרון שלך ("בהנחה שישנם כאלה"):
    בתור ביולוג, למדתי שאם אתה מוצא דוגמה אחת למנגנון ביולוגי, מוזר ככל שיהיה, ביצור איזוטרי ככל שיהיה - אתה בטוח תוכל למצוא את אותו מנגנון גם ביצורים אחרים ואם תחפש היטב (בייחוד כשהטכונולוגיה משתפרת), אולי תגלה שזהו בעצם מנגנון מאוד נפוץ.
    אז אני משליך את אותו עקרון גם כאן. אם מצאת כוכב לכת מוצק אחד במערכת שמש אחרת - עם מסלול "מוזר", אתה תמצא אותו גם במערכות אחרות, ודי מהר תגלה שזה עניין די נפוץ (בייחוד כשהטכנולוגיה תשתפר).

    השבמחק
  3. אני נוטה מאד להסכים. אבל כמדען וכספקן אני נשאר מסוייג.

    השבמחק
  4. אם יש אחד יש הרבה

    השבמחק
  5. אה...לא. מבחינה לוגית המשפט הזה איננו נכון.
    אפשר להגיד שאם יש אחד אז סטטיסטית סביר למצוא עוד הרבה כאלה, אבל לא ניתן לקבוע שהם בוודאות קיימים.

    השבמחק