כוכב לכת חדש בגודל כדור הארץ התגלה מקיף כוכב שיחיה 100 מיליארד שנים

חוקרים שהשתמשו בטלסקופים רובוטיים גלובליים גילו כוכב לכת בגודל כדור הארץ, SPECULOOS-3 b, המקיף ננס אדום קריר במיוחד בתוך שביל החלב. כוכב הלכת הזה, נעול בגאות וכנראה חסר אטמוספירה בגלל קרינה עזה, מציע תובנות חדשות לגבי ננסים אדומים ארוכים, שצפויים להיות בין הכוכבים האחרונים הבוערים ביקום.

הגלקסיה שלנו היא אוצר של כוכבים אדומים. למעשה, יותר מ-70% מהכוכבים בשביל החלב הם M ננסים, הידועים גם בשם גמדים אדומים. כוכבים אלה קרירים ואפלוליים בהשוואה לשמש שלנו, אך לעתים קרובות הם מפוצצים כוכבי לכת שמקיפים אותם בקרינה עתירת אנרגיה, במיוחד בשלב מוקדם בחייהם. וה"חיים" האלה נמשכים א ארוך זְמַן. כוכבים כמו השמש שלנו בוערים במשך כ-10 מיליארד שנים לפני שהם הופכים לענקים אדומים רעבים שאוכלים כל כוכב לכת קרוב מדי. גמדים M ממשיכים לבעור במשך 100 מיליארד שנים או יותר, אולי מציעים דריסת רגל לחיים, וחלון ארוך עוד יותר להתפתחות חיים.

צוות בינלאומי שמשתמש בטלסקופים רובוטיים ברחבי העולם זיהה לאחרונה כוכב לכת בגודל כדור הארץ המקיף ננס אדום קריר במיוחד, העמום והארוך ביותר מבין הכוכבים. כשהיקום יתקרר וחשוך, אלו יהיו הכוכבים האחרונים שנשרפים.

התגלית

ה אקסופלנט SPECULOOS-3 b נמצא במרחק של כ-55 שנות אור מכדור הארץ (ממש קרוב כשחושבים על קנה המידה הקוסמי!) וכמעט באותו גודל. שנה שם, מסלול אחד סביב הכוכב, אורכת כ-17 שעות. עם זאת, הימים והלילות לא יסתיימו לעולם: כוכב הלכת נחשב נעול בגאות, ולכן אותו צד, המכונה צד היום, פונה תמיד לכוכב, כמו הירח לכדור הארץ. ליל הלילה יהיה נעול בחושך בלתי פוסק.

חקר גמדים אולטרה מגניבים

בפינתנו בגלקסיה, כוכבי גמד קרירים במיוחד נמצאים בכל מקום. הם כל כך חלשים שהאוכלוסיה הפלנטרית שלהם ברובה לא נחקרה. פרויקט SPECULOOS (Search for Planets EClipsing ULtra-cOOl Stars), בראשותו של מייקל גילון מאוניברסיטת ליאז', בלגיה, נועד לשנות זאת. כוכבים ננסיים קרירים במיוחד מפוזרים על פני השמים, אז אתה צריך לצפות בהם אחד אחד, במשך שבועות, כדי לקבל הזדמנות טובה לזהות כוכבי לכת במעבר. בשביל זה אתה צריך רשת ייעודית של טלסקופים מקצועיים. זה הרעיון של SPECULOOS.

"עיצבנו את SPECULOOS במיוחד כדי לחקור כוכבים ננסיים קרים במיוחד בחיפוש אחר כוכבי לכת סלעיים", אמר גילון. "עם אב הטיפוס SPECULOOS והעזרה המכריעה של ה נאס"א טלסקופ החלל שפיצר, גילינו את מערכת TRAPPIST-1 המפורסמת. זו הייתה התחלה מצוינת!"

גילון הוא המחבר הראשי של המאמר המכריז על גילוי כוכב הלכת, שפורסם ב-15 במאי 2024, ב- אסטרונומיה של הטבע. הפרויקט הוא מאמץ בינלאומי אמיתי, עם שותפות עם אוניברסיטאות קיימברידג', ברמינגהם, ברן, המכון הטכנולוגי של מסצ'וסטס ו-ETH ציריך.

הכוכב SPECULOOS-3 קריר באלפי מעלות מהשמש שלנו עם טמפרטורה ממוצעת של כ-4,760 F (2,627 C), אבל הוא מפוצץ את כוכב הלכת שלו בקרינה, כלומר כנראה שאין אטמוספירה.

לראות את הכוכב, שלא לדבר על כוכב הלכת, הוא הישג בפני עצמו. "למרות שהגמד האדום המסוים הזה עמום יותר מאלף מהשמש, כוכב הלכת שלו סובב הרבה הרבה יותר קרוב מכדור הארץ, ומחמם את פני השטח הפלנטריים", אמרה שותפה לכותבת קתרין קלארק, חוקרת פוסט-דוקטורט במעבדה להנעת סילון של נאס"א. בדרום קליפורניה.

עובדות מהנות

• בעוד שכוכב הלכת גדול מסביב כמו כדור הארץ, הכוכב שלו גדול במעט צדק – אבל הרבה יותר מאסיבי.
• כוכב הלכת מקבל כמעט פי 16 יותר אנרגיה בשנייה ממה שכדור הארץ מקבל מהשמש.
• תפסת את החיבור לעוגיות? תוכנית מציאת כוכבי לכת SPECULOOS חולקת את שמה עם הלחם הקצר המתובל. שניהם מבלגיה. מתוק!

השלבים הבאים

SPECULOOS-3 b הוא מועמד מצוין לתצפיות המשך של טלסקופ החלל ג'יימס ווב. לא רק שנלמד על הפוטנציאל לאטמוספירה ועל המינרלוגיה של פני השטח, אלא שזה גם עשוי לעזור לנו להבין את שכונת הכוכבים ואת מקומנו בה.

"אנחנו מתקדמים בצעדים גדולים במחקר שלנו על כוכבי לכת המקיפים כוכבים אחרים. הגענו כעת לשלב שבו אנו יכולים לזהות ולחקור כוכבי לכת בגודל כדור הארץ בפירוט. השלב הבא יהיה לקבוע אם מישהו מהם ראוי למגורים, או אפילו מיושב", אמר סטיב ב. האוול, אחד ממגלי כדור הארץ במרכז המחקר של נאס"א איימס בעמק הסיליקון.

למידע נוסף על תגלית זו:

• אסטרונומים חושפים כוכב לכת בגודל כדור הארץ במרחק של 55 שנות אור בלבד
• אסטרונומים מגלים כוכב לכת בגודל כדור הארץ בקרבת מקום ללא אטמוספירה
• טלסקופ רובוטי מוצא עולם חדש בגודל כדור הארץ המקיף כוכב אולטרה קריר