לראשונה הצליחו חוקרים לצפות בכוכב לכת שעדיין נמצא בתהליך היווצרותו

מכשיר לחיפוש כוכבי לכת קלט את התמונות הראשונות של כוכב לכת בהתהוותו, בתחומי הגלקסיה שלנו. מימין לעיגול השחור שבמרכז התמונה ניתן לראות את כוכב הלכת הבהיר בתוך טבעת הגז והאבק המקיף את הכוכב הגמדי הצעיר PDS 70. הכוכב שבמרכז כמובן אינו כהה באופן טבעי, והוא הושחר על ידי החוקרים באמצעות קורונאגרף על מנת לחסום את אורו הבהיר של הכוכב בכדי לבחון את טבעת האבק והגז ואת כוכב הלכת המתהווה.

החור באמצע זה הכוכב, ה"שמש" של המערכת הזו. הנקודה הבהירה משמאל? זה כוכב הלכת הרך הילוד, שעדיין סופח חומר מטבעת האבק והגז שמקיפה את הכוכב (צילום: מצפה אירופה הדרומי ESO)

זוהי התמונה הברורה הראשונה של כוכב לכת בהתהוותו, בעת שהוא חוצב לעצמו נתיב דרך הטבעת המקיפה את הכוכב, אשר ממוקם במערכת הכוכבים קנטאורוס. הטבעת היא "בית החרושת" שממנו ייווצרו סביב הכוכב הצעיר כוכבי לכת. כוכב הלכת התגלה באמצעות אבחון "חור" בטבעת האבק, ופירושו של דבר שהוא עדיין קרוב למקום בו נולד ועדיין גדל על ידי צבירת חומר מן הטבעת.

כוכב הלכת קיבל את שמו, PDS 70b, מצוות המחקר הבינלאומי של המצפה האירופי הדרומי, הממוקם במדבריות צ'ילה. החוקרים גילו את כוכב הלכת המתהווה באמצעות שימוש ב"טלסקופ הגדול מאד" (ככה קוראים לו - Very Large Telescope, או VLT בקיצור, והוא בעצם ארבעה טלסקופים גדולים שעובדים יחד) ובמכשיר אופטי מיוחד ל"ציד" כוכבי לכת, המכונה SPHERE. הגילוי מפורט באופן מדעי בשני מאמרים שפורסמו אתמול (שני) בכתב העת  Astronomy & Astrophysics.

"הטבעות האלה סביב כוכבים צעירים הם מקום הולדתם של כוכבי לכת, אבל עד כה רק קומץ תצפיות גילה אפילו רמזים לקיומים של כוכבי-לכת עובריים בתוכם", אמרה מרים קפלר ממכון מקס פלאנק לאסטרונומיה שבהיידלברג בגרמניה, שעמדה בראש אחד הצוותים. "הבעיה היתה שעד עכשיו, רוב המועמדים לזיהוי ככוכבי-לכת יכלו להיות סתם מאפיינים בטבעת האבק", הסבירה.

אנדרה מולר, אף הוא ממכון מקס פלאנק ומי שעמד בראש הצוות השני, אמרה בהודעה כי "התוצאות שהשיגה ד"ר קפלר מעניקים לנו חלון חדש אל תוך השלבים המוקדמים, המורכבים והעלומים עדיין, של התפתחות כוכבי לכת. היה לנו צורך ללמוד כוכב לכת בתוך טבעת האבק של כוכב צעיר על מנת להבין באמת את התהליכים שמאחורי היווצרות כוכבי לכת".

מכשיר ה-SPHERE היה מסוגל למדוד את בהירות כוכב הלכת המתהווה באורכי-גל שונים, מה שאיפשר לחוקרים לעמוד על מאפייני האמוספירה שלו. מדובר בתהליך מאתגר מאד, מפני שלמרות השימוש בקורונאגרף כדי לחסום את אור הכוכב, היה המכשיר צריך לגשש באפלה אחר האות של כוכב הלכת.

החוקרים הצליחו לקבוע כי מדובר בכוכב-לכת מסוג "ענק גז" וכי פני השטח שלו לוהטים בטמפרטורה של 1,832 מעלות פרנהייט (כאלף מעלות צלזיוס). מדובר במסה הגדולה פי כמה מזו של כוכב הלכת צדק, הגדול ביותר במערכת השמש, וטמפרטורה הגבוהה במידה ניכרת מזו שנמדדה על כוכב-לכת כלשהו במערכת השמש שלנו. כמו כן הצליחו החוקרים להסיק כי לכוכב הלכת הצעיר יש אטמוספירה מעוננת.

טלסקופ גדול מאד - פלוס מכשיר מיוחד שמזהה דברים שעשויים להיות כוכבי לכת (צילום: ויקיפדיה)

על אף שכוכב הלכת נראה קרוב לכוכב סביבו הוא חג בתמונה, במציאות הוא מרוחק ממנו 1,864,113,576 מייל - דומה למרחק שבין אורנוס לשמש. לכוכב הלכת החדש נדרשות 120 שנה כדי לחוג סביב הכוכב שלו - דבר העולה בקנה אחד עם תחזיות האסטרונומים, לפיהן ענקי גז צריכים מרחק ניכר מן הכוכב שלהם כדי להיווצר. בהמשך יוכלו החוקרים לנסות בפועל את המודלים שלהם לגבי התפתחות של כוכבי לכת וללמוד עוד על האופן בו נוצרו מערכות כוכבי הלכת הקדומות ביותר, כמו מערכת השמש שלנו.

"לאחר יותר מעשור של מאמצים כבירים לבנות את המכונה הטכנולוגית המתקדמת הזו, כעת SPHERE מאפשר לנו לקצור את הפירות עם גילוי של כוכבי-לכת תינוקיים!" אמר תומאס הנינג, מנהל מכון מקס פלאנק לאסטרונומיה ומי שעמד בראש שני הצוותים, בהודעה רשמית.