חדשות החלל
arrow-left
לחדשות החלל

הצצה לעתיד מערכת השמש? לראשונה התגלה כוכב לכת המקיף ננס לבן

כוכב הלכת מסוג ענק קרח גדול פי שניים מכוכב השבת שלו – שמש מתה מסוג ננס לבן

עודד כרמלי
4.12.2019
הדמיית אמן של כוכב הלכת האומלל סביב הננס הלבן. קרדיט: ESO
הדמיית אמן של כוכב הלכת האומלל סביב הננס הלבן. קרדיט: ESO

הפתעה: חוקרים שהשתמשו ב"טלסקופ הגדול מאוד" (Very Large Telescope) של המצפה האירופי הדרומי (European Southern Observatory) מדווחים היום (רביעי) שמצאו ראיות לקיומו של כוכב לכת מסוג ענק קרח המקיף כוכב שבת מסוג ננס לבן. כוכב הלכת מקיף את מה שנותר מכוכב דמוי-שמש מטווח קרוב מאוד, כך שהאטמוספרה שלו מועפת לחלל ויוצרת דיסקה של גז מסביב לכוכב. לדברי החוקרים, שממצאיהם מתפרסמים בכתב העת נייצ'ר, כך עשויה להיראות מערכת השמש שלנו בעתיד הרחוק.

 

מזל של כוכבים

בוריס גאנסיקה מאוניברסיטת וורוויק באנגליה, ראש צוות החוקרים, הודה בהודעה לתקשורת כי התגלית המפתיעה הייתה עניין של מזל: הצוות בחן כ-7,000 ננסים לבנים בקטלוג השמים הדיגיטלי של סלואן (Sloan Digital Sky Survey) – כשאחד הננסים צד את עיניהם. על ידי ניתוח עדין של תנודות באור המוקרן מהכוכב, החוקרים מצאו שהאור עובר דרך מסננת כימיקלית עבה בהרבה ממה שאי פעם נצפה בעבר. במילים אחרות, אור הכוכב מגיע אלינו מבעד לענן של גז.

 

כדי להבין את הכוכב המוזר WDJ0914+1914, האסטרונומים ניתחו את אורו במכשיר הרנטגן של הטלסקופ הגדול מאוד במצפה האירופי הדרומי, הממוקם במדבר אטקמה שבצ'ילה. התצפיות אישרו את קיומם של מימן, חמצן וגופרית מסביב לננס הלבן – אלא שהצוות גילה שהגזים לא יוצאים מהכוכב, אלא נשאבים לתוכו.

 

בתום מספר שבועות של ניחושים, החוקרים הגיעו למסקנה שהדרך היחידה ליצור דיסקה כזו היא התאיידות של כוכב לכת מסוג ענק גזי. כמויות המימן, החמצן והגופרית שהתגלו דומות לאלו שנמצאות בשכבות האטמוספרה התחתונות של ענקי קרח כמו נפטון ואורנוס. אם עולם כזה היה מקיף ננס לבן וחם מטווח קרוב, הקרינה העל-סגולה הקיצונית הייתה מפשיטה את שכבות האטמוספרה שלו – כאשר חלק מהגז שהיה נפלט לחלל היה נכנס למסלול סביב הננס הלבן.

 

הצצה לעתיד

צוות החוקרים הבינלאומי מבריטניה, מצ'ילה ומגרמניה, שילב נתונים תצפיתיים עם מודלים ממוחשבים והצליח לצייר תמונה קודרת של מערכת שמש גוססת. הננס הלבן קטן רותח, עם טמפרטורה של 28,000 מעלות צלזיוס (פי חמישה מטמפרטורת השמש שלנו) – ואילו ענק הקרח המקיף אותו כפול ממנו בגודל. מאחר שכוכב הלכת מקיף את הננס הלבן מקרוב (ומשלים הקפה מדי עשרה ימים), הפוטונים האנרגטיים מהכוכב מעיפים את האטמוספרה לחלל את האטמוספרה של הענק הגזי בקצב של כ-3,000 טונות בשנייה.

 

כוכבים כמו השמש שלנו שורפים מימן בליבתן. ברגע שה"דלק" הזה נגמר, הם מתנפחים לכדי ענקים אדומים. כשהשמש שלנו תהפוך לענק אדום, בעוד כחמישה מיליארד שנה, היא תבלע את כוכב חמה, את נוגה ואפילו את כדור הארץ. בשלב השלישי והאחרון, הענק האדום ישיל את שכבותיו החיצוניות – וכל שיישאר מהשמש יהיה ליבה שרופה, ננס לבן.

 

640px-Red_Giant_Earth_warm.jpg

הדמיית כדוה
הדמיית כדוה

 

מדענים הניחו שכוכבי לכת – אותם כוכבי לכת שלא נבלעו בתהליך ההתפשטות – יכולים להקיף ננסים לבנים, וכן האמינו שמערכות שמש רבות כאלה קיימות בגלקסיה שלנו. אלא שעד כה, לא הייתה כל הוכחה לעולם ששרד את מות השמש שלו.

 

מסלולו הקרוב להפליא של כוכב הלכת שהתגלה – רק 10 מיליון קילומטרים מהננס הלבן, או 15 פעמים הרדיוס של הכוכב עצמו – מעיד על כך שהוא נדד פנימה כתוצאה מהאינטראקציה הכבידתית עם כוכבי לכת אחרים במערכת. אם לא כן – היה נבלע בכוכב בשלב הענק האדום. לפיכך סביר להניח שישנם שורדים נוספים במערכת, כוכבי לכת חיצוניים שנדדו פנימה אחרי בליעת כוכבי הלכת החיצוניים. אם זה אכן יהיה גורלה של מערכת השמש שלנו, הענקים הגזיים צדק, שבתאי, אורנוס ונפטון עוד יכולים למצוא את עצמם נשאבים לשמש.

 

כוכב הלכת החוץ-שמשי שמקיף את הננס הלבן WDJ0914+1914, המרוחק 1,500 שנות אור מאיתנו, בקבוצת הכוכבים סרטן, צפוי להיות הראשון מבין רבים שיתגלו בהמשך. דיסקת הגז סביב הכוכב היא שאפשרה את גילויו של כוכב הלכת דמוי הנפטון, שלא הייתה אפשרות לגלותו באמצעים אחרים. התגלית פותחת צוהר חדש למציאת כוכבי לכת נוספים ולהבנת גורלן הסופי של מערכות שמש כמו מערכת השמש שלנו.

תגיות: