מזה מספר שנים מנסים חוקרים רבים לאתר ולאפיין כוכבי לכת במערכות שמש שונות ורחוקות ממערכת השמש שלנו. מעבר לעניין המדעי הטהור, קיימת סיבה עקרונית לניסיונות לשפר את יכולות האבחון של כוכבים אלו, החיפוש אחר כוכבי לכת בעלי תנאים דומים לכדור הארץ.

הקושי באיתור כוכבים אלו הינו רב עקב מרחקם הרב מכדור הארץ, והעובדה כי בניגוד לכוכבי השבת (השמשות), הם אינם פולטים אור בעוצמה גבוהה, אולם בשנים האחרונות התגלו מספר רב של כוכבים אלו, בעיקר ענקי גז, אשר אין עליהם תנאים מתאימים לקיום חיים (כפי שאנו מכירים אותם). אחת הדרכים היעילות להבחין בכוכבי אלו, הינה דרך עקיפה, באמצעות השפעתם על אור כוכב השבת אשר מגיע אלינו.

במהלך מסלולם מסביב לכוכבי השבת, כוכבי הלכת מבצעים מידי פעם "מעבר", כלומר הם עוברים בין כוכב השבת לבין כדור הארץ. במצב זה. כאשר כוכב לכת מבצע "מעבר" הוא מסתיר חלק מהאור שפולט כוכב השבת, וכך למעשה ניתן לגלות את קיום הכוכב.

לאחרונה הציעו מדענים שיטה לאתר לא רק כוכבי לכת שכאלו, אלא גם את הירחים המקיפים אותם. ירחים אלו מסקרנים גם כן את המדענים, שכן לא מן הנמנע שדווקא על אחד מירחיו של כוכבת לכת ענק, ישררו תנאים דומים לתנאים שבכדור הארץ.

ירחים אלו הינם קטנים אף יותר מכוכבי הלכת, ולא ניתן להבחין בהם ישירות. הסיכוי לזהותם נובע מכך שהירחים משפיעים למעשה על תנועתו של כוכב הלכת, ועל כן משפיעים גם על תופעת ה"מעבר" באמצעותה אנו מסוגלים להבחין בכוכב.

ל"מעבר" כוכב הלכת לפני כוכב השבת שני פרמטרים חשובים - זמן המעבר, כלומר במשך כמה זמן מסתיר כוכב הלכת את אור כוכב השבת מעינינו, ותדירות המעבר, כלומר כל כמה זמן מתרחש המעבר. שני זמנים אלו משתנים מפעם לפעם עקב השפעה של גרמיים שמימים אחרים בסביבת הכוכב, כגון ירחיו או כוכבי לכת אחרים במערכת השמש שלו.

החוקרים פיתחו מודל, אשר לפיו, על פי מדידת השינויים בזמן ובתדירות המעבר, ניתן לקבוע האם קיים לכוכב ירח, ויתרה מכך ניתן להסיק גם מהי מאסת הירח, ומהו מרחקו מהכוכב. חשוב לציין כי החידוש במודל זה, הינו השימוש בנתונים הן אודות זמן המעבר והן אודות תדירות המעבר, שכן כל אחד מן הנתונים הללו בנפרד אינו מספק.

המודל מתבסס בין היתר על העובדה כי בניגוד לכוכבי לכת אחרים, אשר תמיד נעים באותו הכיוון ביחס לכוכב הלכת בו אנו צופים, ירחיו של כוכב הלכת סובבים אותו, ועל כן בכל "מעבר" יהיו במקום, ובמהירות שונה ביחס לכוכב הלכת.

מאחר ומיקומיהם היחסי ומהירותם היחסית של הירחים משתנה מ"מעבר" ל"מעבר" הם משפיעים בצורה שונה על כל "מעבר", לעיתים מאריכים את זמן ה"מעבר" ולעיתים מקצרים אותו, ועל כן ניתן להפריד את השפעתם של ירחים על ה"מעבר" מהשפעתם של כוכבי לכת.

בשלב זה יש לזכור כי מדובר במודל בלבד, אשר מבוסס על מספר הנחות (כגון מיקומם של הירח, כוכב השבת וכוכב הלכת באותו המישור). כעת עסוקים המדענים במעבר על נתונים רבים המוזרמים מטלסקופי החלל, בתקווה לזהות סיגנל אשר מתאים למודל שלהם, ואשר לא רק שיאשש את המודל שלהם, אלא יהפך לתצפית הראשונה אי פעם של ירח מחוץ למערכת השמש שלנו. המדענים מקווים כי יצליחו לעמוד במשימה זו במהלך השנתיים הקרובות.

 

מאת: ירון גרוס
המחלקה לפיסיקה של חומר מעובה
מכון וייצמן למדע

ביבליוגרפיה

1. Kipping, D. M. Mon. Not. R. Astron. Soc. 392, 181-18
Katharine Sanderson, nature news, 12.1.09.2

הערה לגולשים
אם אתם חושבים שההסברים אינם ברורים מספיק או אם יש לכם שאלות הקשורות לנושא, אתם מוזמנים לכתוב על כך בפורום. אנו נתייחס להערותיכם. הצעות לשיפור וביקורת בונה תמיד מתקבלות בברכה.

0 תגובות