מאז שאסטרונומים אישרו את האקסופלאנט הראשון בשנת 1995, הם המשיכו לחשוף כמעט 3, 900 עולמות רחוקים, כאשר אלפים עדיין ממתינים לניתוח. כוכבי הלכת האלה מגיעים בכל הצורות והגדלים: יש כאלה שנפחו להיות גדולים יותר מצדק וכוכבי לכת כה חמים שיש להם שמיים עשויים מתכת מאדה הגשם לבה. חלקם הם הגודל והטמפרטורה הנכונים לנמל מים נוזליים ואולי חיים ואפשר שיהיו עשויים בעיקר מיהלום.
כעת, מדווח ג'רמי רהם ב- Science News, אנו יכולים להוסיף עוד מוזר חלל לרשימה - כוכב לכת המיוצר על ידי התנגשות מאסיבית של שני כוכבי לכת, ויוצר גוף שמימי שהוא בעצם כדור מתכת גדול עם קרום סלעי.
כוכב הלכת הוא אחד מארבע exoplanets שהתגלו בשנת 2014 סביב מסלול כוכב בשם קפלר 107 במרחק של 1, 670 שנות אור ממנו. כאשר החוקרים החליטו לחשב את גודל וכוכבי הלכת, הם גילו משהו לא שגרתי. אף ששני כוכבי הלכת הפנימיים ביותר, קפלר 107 ב 'וקפלר 107c, הם בערך באותו גודל - פי 1.5 יותר מכדור הארץ - ההמונים שלהם שונים בתכלית: קפלר 107c צפוף פי שלושה מכוכב אחותו וכפול פי 10 מכדור הארץ .
יתר על כן, התאומים קפלר אינם מתאימים לדפוס הרגיל של היווצרות כדור הארץ. בדרך כלל, במהלך השנים הראשונות של מערכת סולארית יש דיסק ההקרדה העשוי גז ואבק המסתובב סביב כוכב וכוכבי לכת מתעבים מאותו חומר. כוכבי לכת סוערים יותר דלים סובבים קרוב יותר לכוכביהם מכיוון שהם עשויים מרכיבים כבדים יותר בעוד כוכבי לכת פחות צפופים עוברים מסלול רחוק יותר. הסיבה לכך היא שכוכבי לכת קלים אלה עשויים בדרך כלל מאלמנטים, כמו מימן והליום, שיורחקו על ידי רוחות שמש אם היו קרובים יותר לכוכב. אבל קפלר 107c מפר את השלטון הזה, ומסלול רחוק יותר מכוכב אחותו הקל יותר, קפלר 107 ב.
אריק לופז, אסטרופיזיקאי במרכז הטיסה בחלל גודארד של נאס"א אומר לרהם. "זה רחוק יותר מהכוכב שלו [מאשר קפלר 107 ב], אבל הוא מסיבי יותר. "זה די מוזר."
אז מה הפך את קפלר 107c לראש מתכת כזה ומדוע הוא נראה לא בסדר? כדי לבדוק את השאלה הזו, צוות חוקרים בינלאומי אסף למעלה ממאה מדידות ספקטרוסקופיות של כוכבי הלכת סביב קפלר 107 באמצעות הטלסקופ הלאומי גלילאו באיים הקנריים ואז העבירו את הנתונים לסימולציות מחשב, דווח על הלן בריגס ופול רינקון ב- BBC.
הם הגיעו לכמה אפשרויות שמסבירות מדוע קפלר 107c כל כך צפוף אך ממוקם רחוק יותר מכוכבו, הנחקרים בעיתון בכתב העת Nature Astronomy . בתור התחלה, יכול להיות שהוא התגבש קרוב יותר לשמש ואז נסחף. יתכן גם כי הפצצה של חפצים קטנים יותר פגעה בגרסה קודמת יותר של קפלר 107c ופשטה את מרבית הקליפה החיצונית הסלעית שלו, והשאירה את ליבת המתכת הצפופה של כדור הארץ מאחור. אולם התרחיש המשכנע ביותר הוא התנגשות בין שני עולמות.
אם שני כוכבי לכת סלעיים - כל אחד מכמסת כדור הארץ בערך פי 10 וכל אחד עם גרעין ברזל שהיווה כ -30 אחוז מהמסה שלו - יתנגשו זה בזה במהירות גבוהה, הוא יכול היה לקרוע או לאדות את רוב החומר הסלעי ו לייצר כוכב לכת עצמאי עם גרעין ברזל גדול מדי. אמנם תרחישים אחרים אפשריים, אולם תיאוריית ההתנגשות היא הרעיון שמסביר את הנתונים בצורה הטובה ביותר.
בעוד שמאמינים כי מגה-השפעות בין כוכבי לכת לפרוטופלנטים מתרחשים לעתים קרובות למדי ברחבי היקום, אסטרונומים מעולם לא היו עדים לאירוע ולא מצאו הוכחה לתופעה מחוץ למערכת השמש שלנו. אם קפלר 107c נוצר על ידי התנגשות, זה יכול לעזור לנו להבין יותר על היווצרות פלנטרית.
"ההשפעות הענקיות חשבו שיש להן תפקיד מהותי בעיצוב מערכת השמש הנוכחית שלנו. הירח הוא ככל הנראה תוצאה של השפעה כזו. יכול להיות שהצפיפות הגבוהה של מרקורי תהיה, וככל הנראה, הלווין הגדול של פלוטו נתפס לאחר פגיעה ענקית, "כותבת המחבר זואי ליינהרדט מאוניברסיטת בריסטול אומרת בהודעה לעיתונות." אך עד כה לא מצאנו שום עדות להשפעות ענק המתרחשות במערכות פלנטאריות מחוץ לשלנו. אם ההשערה שלנו נכונה, היא הייתה מתחברת המודל הכללי שיש לנו להיווצרות מערכת השמש שלנו עם מערכת פלנטרית השונה מאוד משלנו. "
אמנם ההשערה מרתקת, אך קשה יהיה להוכיח אותה. קיימן אונטרבורן, אקסוגולוג באוניברסיטת אריזונה סטייט, אומר לרהם ב- Science News שזה רעיון מסקרן, אבל זה לא ממש אפשרי לחלץ נתונים על המעטפת והליבה של קפלר 107c פשוט מהצפיפות שלו. יכולים להיות דברים אחרים במשחק שאנחנו עדיין לא מבינים.
"אם יש לך צפיפות של כוכב לכת, אתה יכול לדעת אם הוא סלעי או מימי או איזי, " הוא אומר. "אבל למעשה הגודל של המעטפת לעומת הגרעין הוא די קשה", למרות שהוא מקווה שהעיתון "מדרבן כמה ויכוחים בריאים על מקורם של כוכבי לכת שהם די מוזרים."
סביר להניח שאסטרונומים ישחו בקרוב בנתונים על exoplanets מוזרים. רק בחודש שעבר פרסמו החוקרים את הטפטוף הראשון של נתונים מהלווין הציד הבא של נאס"א, לווייני ציד כוכב לכת, שהושק בקיץ האחרון. הנתונים כוללים 200 עולמות חדשים פוטנציאליים, כולל כמה שכבר נראים מוזרים כמו קפלר 107c.
