במערכת השמש שלנו, כוכבי הלכת הפנימיים (חמה עד מאדים) הם סלעיים, בעוד שכוכבי הלכת החיצוניים (צדק עד נפטון) הם גזיים. הדפוס הפלנטרי הזה נצפה באופן עקבי ברחבי גלקסיית שביל החלב. כך היה עד שצוות החוקרים בהובלת ד"ר תומאס וילסון מאוניברסיטת וורוויק, בחן מקרוב כוכב בשם LHS 1903, המרוחק כ-117 שנות אור מכדור הארץ. תצפיותיהם, שפורסמו בכתב העת Science, חושפות מערכת של ארבעה כוכבי לכת שמפרה את המוסכמה הזו.
3 צפייה בגלריה
הכוכב המארח LHS 1903 וארבעת כוכבי הלכת שלו, שהרכבם שונה מכל מה שהיה ידוע עד כה על היווצרות של כוכבי לכת בחלל
(איור: ESA)
כוכבי הלכת סביב LHS 1903 (ננס אדום קריר ועמום) מתחילים בכוכב לכת סלעי המקיף אותו בקרבת מקום ולאחר מכן בשני כוכבי גז, התבנית הפלנטרית הצפויה. עם זאת, באמצעות לוויין לחקר כוכבי לכת חוץ-שמשיים (CHEOPS) של סוכנות החלל האירופית וסוכנות החלל של שווייץ, האסטרונומים ראו כוכב לכת רביעי מפתיע בהרכבו בקצה החיצוני של המערכת - כוכב לכת סלעי. "הסדר הזה מפר את כל מה שידענו עד כה", אמר ד"ר וילסון, מהמחלקה לפיזיקה באוניברסיטת וורוויק. "כוכבי לכת סלעיים בדרך כלל אינם נוצרים רחוק מהכוכב המארח שלהם, מעבר לכוכבי לכת שמורכבים בעיקר מגזים".
שני כוכבי הלכת הסלעיים מסווגים כסופר-ארץ, כלומר סלעיים כמו כדור הארץ אך בעלי מסה גדולה פי שניים עד עשרה. לעומת זאת, שני כוכבי הלכת הגזיים מסווגים כמיני-נפטון, כלומר גזיים וקטנים יותר מכוכב הלכת הגזי הקטן ביותר במערכת השמש שלנו, נפטון, אך גדולים יותר מכדור הארץ.
מודלים מסורתיים מצביעים על כך שכוכבי הלכת הקרובים ביותר לכוכבים מארחים הם סלעיים משום שקרינתם של המארחים מותירה רק ליבות מוצקות וצפופות. לעומת זאת, ענקי גזים נוצרים רחוק יותר, באזורים קרירים יותר שבהם גז יכול להצטבר. עם זאת, נראה כי הכוכב הסלעי הרחוק המקיף את LHS 1903 איבד את האטמוספרה הגזית שלו או מעולם לא יצר אחת כזו.
ד"ר וילסון ועמיתיו יצאו לחקור הסברים שונים כיצד נוצר כוכב הלכת הסלעי הזה. האם כוכבי הלכת הסלעיים והגזיים החליפו מקומות? או שמא כוכב הלכת הסלעי איבד את האטמוספרה שלו בהתנגשות? שתי התיאוריות הללו נשללו.
במקום זאת, הם מצאו ראיות לכך שארבעת כוכבי הלכת לא נוצרו בו זמנית, אלא נוצרו בזה אחר זה בתהליך הנקרא היווצרות כוכבי לכת "מבפנים החוצה". על כן, כל כוכב לכת התפתח בתורו, מה שהותיר את כוכבי הלכת המרוחקים יותר להתפתח בסביבה שונה. "עד שנוצר כוכב הלכת החיצוני האחרון, ייתכן שהמערכת כבר אזלה מגז, הנחשב חיוני להיווצרות כוכבי לכת. נראה שמצאנו ראיות ראשונות לכוכב לכת שנוצר בסביבה דלילה בגז", אמר ד"ר וילסון.
3 צפייה בגלריה
לוויין לחקר כוכבי לכת חוץ-שמשיים של סוכנות החלל האירופית
(צילום: Pierre Albouy/Reuters)
כוכב הלכת הסלעי הקטן והחיצוני עשוי להיות מקרה חריג, אך גם עשוי להיות הרמז הראשון מסוגו לדפוס חדש באופן שבו מערכות כוכבי לכת מתפתחות. כך או כך, מדובר בתגלית שמשנה לגמרי את כל מה שהיה ידוע עד כה לגבי אופן היווצרות כוכבי לכת. "הרבה מהמידע על האופן שבו כוכבי לכת נוצרים ומתפתחים הוא עדיין בגדר תעלומה. מציאת רמזים כמו זה שגילינו כעת מוסיף חלק משמעותי נוסף בדרך לפתרון החידה הזו", אמר ד"ר מקסימיליאן גינתר, מפרויקט CHEOPS של סוכנות החלל האירופית.
ממצא מעניין מלמד שהמסה של כוכב הלכת הרביעי בסדרה גדולה פי 5.8 מזו של כדור הארץ והטמפרטורה שלו נעה סביב 60 מעלות צלזיוס. לדבריו של ד"ר וילסון, מדובר על טמפרטורה שקרובה מאוד לטמפרטורה החמה ביותר שתועדה על פני כדור הארץ, 57 מעלות צלזיוס, כך שבהחלט ייתכן שהתנאים למחייה על כוכב הלכת הזה קיימים. "תצפיות עתידיות בטלסקופ החלל ג'יימס ווב יוכלו לחשוף את התנאים על כוכב הלכת הזה ולעזור לנו להבין עד כמה הוא עשוי פוטנציאלי לקיום חיים", אמר ד"ר וילסון.
