ההתפתחות של כוכבי לכת מתגלה במערכת שמש רחוקה

מערכת שמש שהתגלתה לאחרונה עם שישה כוכבי לכת חוץ-שמשיים מאומתים ואולי גם שביעי מגבירה את הידע של האסטרונומים על היווצרות והתפתחות כוכבים

מערכת שמש שהתגלתה לאחרונה עם שישה כוכבי לכת חוץ-שמשיים מאומתים ואולי גם שביעי מגבירה את הידע של האסטרונומים על היווצרות והתפתחות כוכבים. צוות בראשות חוקרים מהאוניברסיטה של קליפורניה באירוויין שהסתמך על מאגר כלל עולמי של מצפים ומכשירים, אסף את המדידות הכי מדויקות עד כה של המסות, תכונות המסלול והמאפיינים האטמוספיריים של כוכבי הלכת החוץ-שמשיים.

החוקרים משתפים את התוצאות של סקר TESS-Keck המספק תיאור מקיף של של כוכבי הלכת המקיפים את TOI-1136, כוכב ננס בגלקסיית שביל החלב במרחק של יותר מ-270 שנות אור מכדור הארץ. המחקר הוא המשך לתצפית של הצוות על הכוכב וכוכבי הלכת ב-2019 באמצעות נתונים מלוויין הסקר של כוכבי לכת חוץ-שמשיים עוברים (TESS) של נאס”א. הפרויקט ההוא סיפק את האומדן הראשון של המסות של כוכבי הלכת על ידי מדידת השינויים בעיתוי המעברים, המבטאים את כוח המשיכה שכוכבי לכת מקיפים מפעילים ביניהם.

במחקר האחרון, החוקרים צירפו נתוני TTV עם ניתוח של המהירות הרדיאלית של הכוכב. באמצעות טלסקופ בקליפורניה וספקטרומטר בהוואי, הם הצליחו לגלות שינויים קלים בתנועת הכוכב באמצעות ההיסט לאדום ולכחול של אפקט דופלר – שעזרו להם לקבוע תוצאות של מסות כוכבי הלכת בדיוק ללא תקדים.

כדי לקבל מידע כה מדויק על כוכבי הלכת במערכת השמש הזאת, הצוות יצר מודלים ממוחשבים באמצעות מאות מדידות של מהירות רדיאלית מרובדות על נתוני TTV. המחבר הראשי קורי בירד אמר ששילוב שני סוגי המדידות האלה הניב יותר ידע על המערכת מאי פעם.

“זה הצריך הרבה ניסוי וטעייה, אבל אנחנו מאוד מרוצים מהתוצאות אחרי שפיתחנו את אחד המודלים של מערכת כוכבי לכת הכי מורכבים בספרות כוכבי הלכת החוץ-שמשיים עד היום”, אמר בירד.

המספר הרב של כוכבי לכת היה אחד הגורמים שנתן לצוות האסטרונומים השראה לערוך מחקר נוסף, לדברי המחבר השותף פול רוברטסון.

“מבחינתנו היה ל-TOI-1136 יתרון גדול מבחינה מחקרית, כי אם למערכת יש הרבה כוכבי לכת אנו יכולים להביא בחשבון את ההשפעות של התפתחות כוכבי הלכת שתלויות בכוכב המארח, וזה עוזר לנו להתמקד במנגנונים פיזיקליים פרטניים שגרמו לכך שיש לכוכבי הלכת את התכונות שיש להם”, אמר.

רוברטסון הוסיף שכשאסטרונומים מנסים להשוות כוכבי לכת במערכות שמש נפרדות, יש הרבה משתנים שיכולים להשתנות בגלל התכונות השונות של הכוכבים ומקומם בחלקים שונים של הגלקסיה. כשבוחנים כוכבי לכת באותה מערכת יכולים לחקור כוכבי לכת שהייתה להם היסטוריה דומה.

במונחי כוכבים, מערכת השמש TOI-1136 צעירה, בת 700 מיליון שנים בלבד, עוד תכונה שמושכת ציידי כוכבי לכת. רוברטסון אומר שכוכבים צעירים “גם מיוחדים וגם קשה לעבוד איתם” כי הם מאוד פעילים. מגנטיות, כתמי שמש והתפרצויות סולריות שכיחים וחזקים יותר בשלב ההתפתחות הזה של הכוכב, והקרינה כתוצאה מכך מפוצצת ומעצבת את כוכבי הלכת, ומשפיעה על האטמוספירה שלהם.

למאמר המדעי

עוד בנושא באתר הידען:

• נאס”א הכריזה על 1,284 כוכבי לכת חדשים מחוץ למערכת השמש – הבציר הגדול ביותר עד כה
• האבל צופה בשינויים באטמוספרה של כוכב לכת מחוץ למערכת השמש
• התגלה כוכב לכת “דמוי טאטואין” המקיף שתי שמשות
• הפתעה כוכבית: מעיין נעורים במרכז הגלקסיה שלנו “אמור להיות בלתי אפשרי”.