השבוע הודיעו מדענים כי טלסקופ החלל ג'יימס ווב, שבין כישרונותיו הרבים יכול לנתח את האטמוספרות של כוכבי לכת, רק אישר את נוכחותו של פחמן דו חמצני על עולם שמקיף שמש במרחק של כ-700 שנות אור. זוהי התצפית הראשונה של CO2 באטמוספרה פלנטרית מעבר למערכת השמש שלנו.
אבל הגילוי הזה, שנעשה על עולם מאוד שונה משלנו, הוא רק הטעימה הראשונה ממה שהמכשירים של ווב עשויים לחשוף בקרוב. אסטרונומים להוטים לאמן את הטלסקופ על כוכבי לכת כמו כדור הארץ, שם מים נוזליים, מרכיב חיוני לחיים כפי שאנו מכירים אותם, מצויים בשפע. בחודשים ובשנים הקרובים הם ללא ספק יקבלו את ההזדמנות שלהם.
ישנם מספר כוכבי לכת מבטיחים דמויי כדור הארץ ווב יכול לחקור בעתיד הקרוב, אבל במאמר שפורסם לאחרונה ב כתב העת האסטרונומי, מדענים מאוניברסיטת מונטריאול טוענים שהם גילו את אחד המועמדים הטובים ביותר עד כה.
כוכב הלכת, המקיף כוכב במערכת הבינארית TOI-1452, נמצא במרחק של 100 שנות אור. הוא גדול בכ-70% מכדור הארץ - סוג של כוכב לכת אקסופלנט שנקרא a סופר-אדמה- ומסלולים באזור שמדענים מכנים את אזור ראוי למגורים איפה מים נוזליים אפשריים. עם זאת, עוד יותר מפתה היא העובדה שצפיפות כוכב הלכת מרמזת על נוכחותו של אוקיינוס גלובלי.
עולם המים
רמזים ל-TOI-1452 b הופיעו לראשונה בנתונים שנאספו על ידי טלסקופ החלל TESS. הצוות אישר עוד יותר את קיומו של כוכב הלכת והצמיד תכונות מפתח עם תצפיות קרקעיות. על ידי מדידת עד כמה כוכב הלכת הסובב גורם לכוכב האם שלו להתנודד, החוקרים יכולים להעריך את המסה שלו, בעוד שניתוח של כמה אור הוא חוסם בזמן שהוא נע בין הכוכב שלו לכדור הארץ מניב הערכות לגבי גודלו.
השמש של TOI-1452 b היא כוכב ננס אדום קטן ועמום יותר מהשמש. לכן, בעוד כוכב הלכת נמצא במסלול הדוק ביחס לכדור הארץ - משלים מעגל סביב השמש שלו כל 11 ימים - הוא מקבל בערך אותה כמות של קרינת שמש כמו נוגה. זה שם אותו באמצע אזור המגורים של הכוכב שלו. יחד עם הצפיפות הנמוכה באופן מפתיע, תיאוריה מובילה היא ש-TOI-1452 b הוא עולם מים.
מודל אחד במחקר העריך כי מים יכולים להמציא 30 אחוז ממסת כוכב הלכת. לשם השוואה, המים מכסים 70 אחוז משטח כדור הארץ אך הם רק אחוז אחד מהמסה שלו. אז אם המודל יתברר כמדויק, כל פני השטח של TOI-1 b עשוי להיות מכוסה באוקיינוס עולמי עמוק הרבה יותר מכל כדור הארץ.
"TOI-1452 b הוא אחד המועמדים הטובים ביותר לכוכב לכת באוקיינוס שמצאנו עד היום," אמר צ'רלס קאדיו, אסטרונום באוניברסיטת מונטריאול והמחבר הראשי של המאמר החדש. "הרדיוס והמסה שלו מרמזים על צפיפות נמוכה בהרבה ממה שניתן היה לצפות לכוכב לכת שמורכב בעיקרו ממתכת וסלע, כמו כדור הארץ."
מילת המפתח היא מועמד. הנתונים משאירים הרבה מקום לאי ודאות בשאלה האם כוכב הלכת הוא למעשה כוכב לכת באוקיינוס. המאמר גם בוחן תרחישים שבהם כוכב הלכת הוא סלע ללא אטמוספירה או סלעי עם אטמוספירה מורחבת של גזים קלים כמו מימן והליום. הדרך היחידה לדעת בוודאות היא להסתכל.
השיש הכחול הבא
כאשר האור זורח דרך אטמוספרות כוכבי לכת, המרכיבים הכימיים השונים סופגים אורכי גל חתימה. הספקטרום המתקבל הוא כמו טביעת אצבע של ההרכב הכימי של האטמוספירה, הפערים מכריזים על נוכחותם של יסודות שונים כמו מימן והליום או מולקולות כמו אדי מים. אולם עד עכשיו, היכולת שלנו לנתח ישירות אטמוספרות של כוכבי לכת, במיוחד אלה סביב כוכבי לכת קטנים יותר, הייתה מוגבלת.
אבל עם ווב, לאנושות יש זוג משקפיים חדש יותר מאשר מתאים לעבודה. בנוסף לתכונות הפיזיקליות של TOI-1452 b, כוכב הלכת גם קרוב יחסית לכדור הארץ, ומיקומו בשמים זמין לתצפית כל השנה. המדענים אומרים שהם מקווים להזמין זמן בטלסקופ בקרוב כדי לאשר או לדחות ישירות את ההשערה שלהם.
אם כוכב הלכת המסוים הזה מתרחק זה קצת לא העניין. מה שיותר מרגש הוא היכולת החדשה שלנו להציץ לאטמוספירות של רשימה של כוכבי לכת מבטיחים במרחק שנות אור. זה בהחלט אפשרי שמדענים יאתרו ויאשרו בקרוב עולם אוקיינוס המקיף כוכב אחר: הגולה הכחולה הראשונה מעבר למערכת השמש שלנו.
משם, אנו עשויים למצוא עוד גולות רבות, ולמרות ש-Webb לא תוכנן במפורש לזהות חתימות ביולוגיות - טביעות האצבע הכימיות של החיים עצמם -הטלסקופים הקרובים יהיו. אלה כוללים את טלסקופ מגלן הענק הקרקעי, טלסקופ שלושים מטר והטלסקופ האירופאי הגדול ביותר.
ככל שהרולודקס שלנו של עולמות אוקיינוס מאושרים גדל, כך גם רשימת המטרות המבטיחות שלנו עבור הטלסקופים העתידיים הללו גדלים בהם, ובמה שללא ספק יהיה תגלית מטלטלת עולם, אולי נוכל לרגל סוף סוף את החתימות הראשונות של החיים ב- ריק בודד.
תמונת אשראי: בנואה גוז'ון, אוניברסיטת מונטריאול
