המסע הפרוע של WASP-121b: טלסקופ ג'יימס ווב של נאס"א חושף כוכב לכת שבו גשם של ברזל ומפר את הכללים

מְבָשָׁל, מוּנָח וּמְטוּבָּל בְּבַרְזֶל נָמֵס: טלסקופ ג'יימס ווב מגלה את הסודות המדהימים של הכוכב הלכת WASP-121b

טלסקופ החלל ג'יימס ווב של נאס"א חושף כימיה מעוותת והתחלות אלימות על הכוכב הלכת הגיהנומי WASP-121b.

היקום רק העלה את החום. טלסקופ החלל ג'יימס ווב (JWST) הסיר את הווילון הקוסמי על WASP-121b, כוכב לכת כל כך קיצוני שהוא גורס ציפיות לגבי כיצד עולמות זרים מתנהגים.

סובב סביב שמש חמה ובהירה הרבה יותר משלנו, WASP-121b חי על הקצה—ממש. לחוץ כל כך קרוב לכוכבו ששני הצדדים שלו נצלים מעל 3,000°C, ה“יופיטר-חם” הזה מעוות לעולם בצורת פוסי. אסטרונומים גילו לאחרונה שהוא עשוי אפילו להיכנס גשמים של ברזל נמס.

בצעידה מדעית דרמטית, ה-JWST ריחף על רמזים כימיים ששמים לב כיצד הכוכב הלכת הזה התהווה—ולמה הוא כותב מחדש את כללי היווצרות הכוכבים והישרדותם.

ש: מה עושה את WASP-121b לאחד מכוכבי הלכת הכי פראיים ביקום?

WASP-121b הוא לא רק חם—הוא קיצוני. הכוכב לכת מקיף את כוכבו כל 30 שעות, עם צד אחד המתמודד תמיד עם השמש באור יום, בעוד הצד השני סובל בלילה אינסופי. יום חסר רחמים הזה מחמם את פני השטח שלו די כדי להתיך מתכות, בעוד הלילה מתקרר “רק” ל-1,500°C. על WASP-121b, התחזית המטאורולוגית ברורה: לצפות בגשמים של ברזל נמס וכוחות גאות מחניקים.

אך מה שמסעיר באמת הוא כיצד הכימיה של הכוכב לכת מציגה תמונה של אסון ושינוי. הספקטרוגרף התת-אדום של JWST (NIRSpec) זיהה חותמות של אדי מים, חד-חמצן, מתאן, ו—לראשונה אי פעם שיש—גז סיליקון חד-חמצני מִתְסַבֵּךְ באטמוספירה של כוכב לכת.

ש: מה הגילויים הללו אומרים על העבר שלו?

חוקרים מאמינים ש-WASP-121b לא תמיד חי חיים מסוכנים כאלה. ראיות מצביעות על מקור באזורים קרים ומרוחקים הרבה יותר—דומיה לאזור הקפוא שמעבר לג'ופיטר ושבתאי במערכת השמש שלנו . באותם ימים, הוא ככל הנראה אסף מים, מתאן ומינרלים סלעיים בעת שהתפתח.

אך משיכת כוח גרביטציונית קוסמית הטילה את WASP-121b לכיוון כוכבו. בזמן שהגלה, הוא איבד גישה לכמה מרכיבי הבניין, במיוחד קרח עשיר בחמצן, אך המשיך לבלוס גזים עשירים בפחמן. המסע הזה נעלף את טביעת האצבע הכימית הייחודית, עם יותר פחמן מאשר חמצן מרחף בשמיו.

איך הצליחו האסטרונומים להבין את כל זה?

מביטים לתוך כור הפלנטי הזה, שתי קבוצות מחקר בינלאומיות בראשות טומאס אוואנס-סומה (אוניברסיטת ניו קאסל, אוסטרליה) וציריל גאפ (מכון מקס פלאנק לאסטרונומיה, גרמניה) עשו שימוש ברגישות חסרת תקדים של JWST. המודלים האטמוספירתיים התלת-ממדיים שלהם חשפו שכימיקלים כמו מתאן—שצפויים להישמד על ידי חום עז—באופן כלשהו מצליחים לשרוד, חוזרים למשטח של הצד הלילי של הכוכב.

נוכחותו של סיליקון חד-חמצני היא במיוחד מחשידה. על כדור הארץ ובמרבית הכוכבים האחרים, סיליקון חד-חמצני נעול בסלעים. גילויו על WASP-121b מרמז שאסטרואידים עתיקים פגעו בעולם הילדי, מינרליה התנדפה תחת חום עצום. תערובת זו נותרה בזמן שהכוכב לכת חצה פנימה, “אדי האבן” שלו עכשיו מתסבכים בשמיים זרים.

למה גילוי זה הוא כל כך חשוב למדע?

WASP-121b מערער את המודלים של איך אטמוספירות שורדות על כוכבי לכת חמים להבה. התערובת הוורטיקלית הבלתי צפויה—כאשר מתאן נגרר מעל לשכבות קרות מתחת—אתגרה את מה שאסטרונומים חשבו שהם מבינים. התאמת המודלים החדשים האלה עשויה לפתוח סודות על מאות “יופיטרים-חמים” מפוזרים ברחבי הגלקסיה שלנו.

והגילוי של סיליקון חד-חמצני מוכיח ש-JWST מסוגל לכתוב מחדש את מדע הכוכבים, מולקולה מול מולקולה.

• רוצים עוד שיפוטים אסטרונומיים? עקבו אחרי סוכנות החלל האירופית.
• לצופים חובבים ואוהבי חלל, מגזין סקיי וטלסקופ מציע אירועי צפייה בשמיים והעמקות קבועות.

איך אפשר לעקוב אחרי הגילויים הבאים בחלל?

טלסקופ החלל ג'יימס ווב רק החל לפרום את התעלומות של כוכבי הלכת כמו WASP-121b. כאשר נתונים חדשים מגיעים, צפו לגילויים על עולמות עוד יותר מוזרים—חלקם עשויים לאתגר את רעיונותינו על החיים ביקום.

מוכנים להרפתקה קוסמית משלהם? עקבו אחרי הגילויים האחרונים, השקות טלסקופים ואירועי שמיים. הישארו סקרנים—עולמות חדשים ממתינים.

רשימת סיכום: מה לדעת על האטמוספירה הגיהנומית של WASP-121b

• מקיף את כוכבו כל 30 שעות—קרוב כל כך שהוא כמעט נקרע
• טמפרטורת צד היום: מעל 3,000°C, צד הלילה: 1,500°C
• JWST מצא אדי מים, חד-חמצן, מתאן וסיליקון חד-חמצני
• כימיה מרמזת שהוא הגלה מאורב קלאסי יותר וקר
• אתגר את המדענים לחשוב מחדש על איך כוכבי לכת קיצוניים נוצרים ומשרדים

הישארו מעודכנים בזמן שהחיפוש אחר תופעות קוסמיות כמו WASP-121b נמשך. אל תפספסו את הפריצות הבאות—שמרו את העיניים על הכוכבים!