גילוי מרהיב של טלסקופ ווב: כוכב לכת חם עם שמים צלולים מפעיל את הדמיון של אסטרונומים ומחדש את מפות העולמות החייזריים
טלסקופ החלל ג'יימס ווב של נאס"א מצא כוכב לכת נדיר, עשיר במים, עם שמים צלולים וללא מתאן, המשנה את התאוריות הפלנטריות.
- אטמוספירה של TOI-421 B: 1,340°F
- נמצאה אדי מים חזקים, אין מתאן או CO2
- אחד מתוך ה-sub-neptunes הקלויים ביותר שנראו אי פעם
- הגילוי פורסם ב-The Astrophysical Journal Letters
טלסקופ החלל ג'יימס ווב של נאס"א פנה לעולם מסתורי כמעט שאינו דומה למה שאנחנו מכירים מהמערכת השמש שלנו. כוכב הלכת הזה הוא TOI-421 B—sub-neptune גזי וחם מאוד—עכשיו משך תשומת לב בגלל מה שיש לו, ולא פחות חשוב, מה שחסר לו.
שכח ממערכות אטמוספירה מעורפלות וגם מעבים דמויי נפטון. נגד כל הסיכויים, TOI-421 B מציע לאסטרונומים הזדמנות נדירה להציץ בשמים צלולים, עשירים מימן, הבוערים ביותר מ-1,300 מעלות פרנהייט. הממצאים של טלסקופ ווב מבטיחים לשבור רעיונות ישנים—ולהכין את השטח לפרק חדש במדע הכוכבים החיצוניים.
ש: מה הופך את TOI-421 B לייחודי מכל כוכב לכת במערכת השמש שלנו?
TOI-421 B נמצא במרחק מדהים מהכוכב שלו—הרבה יותר קרוב מאשר מרקורי לשמש שלנו. האווירה החמה באופן חזרש שלה שורפת במרבית 1,340°F (מעל 700°C), מקום שבו בדרך כלל עננים נעלמים וחוקי הכימיה נכתבים מחדש.
ה-sub-neptune הזה לא רק חם; הוא גם מפתיע בצלילותו. רוב הכוכבים בת size שלו מראים ערפל עבה ואופקי. אבל כאן, ווב מצא שמים כה שקופים שאור מהכוכב האם זרם דרכם, נושא רמזים ייחודיים של אדי מים.
לפי החוקרת הראשית אליזה קמפפטון מהאוניברסיטה של מרילנד, התנאים הללו ייחודיים בין עדר הכוכבים הקטנים יותר שהווב כעת מתעד.
איך הצליחו מדענים "להריח" את האטמוספירה של TOI-421 B?
אסטרונומים השתמשו ספקטרוסקופיה של העברה של ווב כדי לנצל אור חלל קוסמי. כאשר כוכב הלכת חצה את כוכבו, הטלסקופ קרא אור שמש שעבר דרך האטמוספירה שלו—כמו לראות טביעת אצבע על נורה מוארת.
מה שהם מצאו היה מדהים: חתימות ברורות של אדי מים, אבל אף רמז למתאן או פחמן דו-חמצני, שני רכיבים קריטיים שנמצאים בדרך כלל באטמוספירות של כוכבי לכת חיצוניים. במקום זאת, המדידות אישרו מעטפת המורכבת בעיקר מהמימן, תוך רמז לכך שכוכב הלכת הזה אולי לא אסף או שמר את המולקולות הכבדות הנפוצות במקומות אחרים.
ש: מדוע העדר מתאן ו-CO2 הוא עניין גדול?
על כוכבי לכת קטנים וקרים, מתאן ופחמן דו-חמצני מצביעים על כימיה פעילה ועל היווצרות עננים. אבל על TOI-421 B, חום relentless ככל הנראה מפרק את המתאן לפני שהוא יכול להתאסף, מה שמשאיר את השמיים חופשיים מעשן ועננים.
גילוי זה הופך הנחות ארוכות טווח על sub-neptunes—רובם יש להם אותות "שטוחים" עקב אוויר עכור ועשן. הספקטרום הצלול והפשוט של TOI-421 B הוא עקומת קוסמית.
איך TOI-421 B משנה את מה שאנחנו יודעים על sub-neptunes?
שנים, אסטרונומים הניחו שכוכבים כמו נפטון או אורנוס—קרים, רחוקים, עטופים בעננים—קובעים את הנורמה עבור sub-neptunes. TOI-421 B מפר את הבל mold. הטמפרטורה הלוהטת שלו והאוויר הצלול והעשיר במימן הופכים אותו לדומה יותר לג'ופיטר מיני-מחומם.
חוקרים מאמינים שאור כוכבים חזק היה צריך לה erode את מולקולות האור, אבל TOI-421 B סירב לקיים. במקום זאת, הוא שמר על האטמוספירה העדינה שלו בתנאים שקרעים עולמות פחותים.
ש: מה הצעד הבא בחיפושים אחרי עולמות חדשים ומוזרים?
הניסיון המרהיב של טלסקופ ווב על TOI-421 B מציע לאסטרונומים תבנית חדשה כדי לחקור כוכבים רחוקים. עם תערובת מאוזנת של מים, מימן ושמים ריקים, TOI-421 B יסייע למומחים לחדד מודלים על איך כוכבי לכת נוצרים, שורדים ואולי אפילו משנים את הכימיה שלהם לאורך מיליארדי שנים.
חוקרים להוטים לחקור יותר sub-neptunes מחוממים. האם הם יציגו שמים צלולים דומים? או ש-TOI-421 B לבד בקטגוריה שלו? כל תצפית חדשה עשויה לפתוח סודות על איך שכונות קוסמיות נבנות.
כדי לגלות עוד על הכוכבים המוזרים ביותר ביקום שלנו ועל המשימות שמביאות את הסודות שלהם, בקרו ב-NASA או בדקו מחקרי כוכבים חיצוניים מתמשכים ב-jwst.nasa.gov וב-ESA.
מוכן להתעורר מעוצמת החלל? הישארו בכוננות, עקבו אחרי התגליות האחרונות של טלסקופ ווב, והמשיכו לחקור את היקום!
- בדקו את האתר הרשמי של NASA להודעות על גילויים בכוכבי לכת חיצוניים.
- קראו עוד על משימת טלסקופ ווב ב-jwst.nasa.gov.
- שימו לב לגילויים חדשים על sub-neptunes עם שמים צלולים בשנת 2025.
- הירשמו לניוזלטרים מדעיים עבור חדשות חלל בלעדיות.