2M1207b

2M1207b או 2MASSW J1207334-393254b הוא כוכב לכת חוץ־שמשי שמקיף את הננס החום 2M1207 שנמצא בקבוצת הכוכבים קנטאור במרחק 171 שנות אור מכדור הארץ. 2M1207 הוא ננס חום צעיר יחסית, בן כ־5–10 מיליון שנים. 2M1207b התגלה באפריל 2004 באמצעות צילום בתת־אדום על ידי הטלסקופ הגדול מאוד במצפה הכוכבים פאראנאל בצ'ילה על ידי צוות מהמצפה האירופי הדרומי בראשות גאל שובה. זהו כוכב הלכת הראשון שזוהה באמצעות צפייה ישירה. מסתו מוערכת בכ־8 מסות צדק והוא מקיף את כוכב האם שלו במרחק הגדול מהמרחק (הממוצע) של פלוטו מהשמש. 2M1207b כהה בערך פי מאה מ־2M1207. בשל יחס המסות הנמוך (הכוכב גדול פי 3~ מכוכב הלכת) בין הכוכב לכוכב הלכת הציעו חלק מהחוקרים שהמערכת נוצרה בצורה הדומה לכוכב כפול ולא בצורת היווצרות של מערכת כוכבי לכת.

כוכב הלכת הוא ענק גזים חם יחסית; טמפרטורת פני השטח שלו מוערכת ב־K 1,100 או K 1,600 (C° 826 או C° 1327 בהתאמה), הטמפרטורה הגבוהה נגרמת בעיקר בשל לחץ כבידתי. הספקטרום התת־אדום שלו מעיד על קיומם של מולקולות מים באטמוספירה שלו. כוכב הלכת חם מדי לקיום חיים, ורחוק מכוכב האם שלו מכדי שיתאפשרו חיים בירחים אפשריים שלו.

זיהוי ומאפיינים

בשנת 2004 הטלסקופ הגדול מאוד צילם תמונה של שניהם, שבה נראה 2M1207b ככתם אור אדמדם וקלוש. כדי לאשר את התצפית הראשונית היה צריך לוודא שהגוף אינו רק כוכב כפול אופטי, תצפיות של טלסקופ החלל האבל ושל VLT הראו ששני הגופים נעים ביחד בחלל ולכן הם, כפי הנראה, מערכת כפולה.

מדידת ראשונית העריכה את המרחק מכדור הארץ ל־2M1207  בכ־70 פארסק. ב־2005 האסטרונום Eric Mamajek דיווח ביתר דיוק על המרחק (53±6 פארסק) באמצעות שיטה למדידת מרחק לצבירי כוכבים. מדידות מאוחרות יותר באמצעות פרלקסה נתנו את התוצאה 52.75±1 פארסק או 172±3 שנות אור.

הערכות למסה, קוטר וטמפרטורה של 2M1207, עדיין אינן ודאיות. אף על פי שמדידות ספקטרוסקופיות הראו על טמפרטורת פני שטח של 1600±100 קלווין שמעידה על מסה של 8±2 מסות צדק, מודלים תאורטיים לגופים בעלי טמפרטורה דומה חוזים בהירות נראית גדולה פי 10 מהנצפה. משום כך, הוצעו הערכות נמוכות יותר למסה וטמפרטורה. לחלופין, ייתכן שהתצפיות מדויקות, אך בהירותו של כוכב הלכת מעומעמת על ידי דיסקה של גז ואבק שמקיפה אותו. הסבר פחות סביר שהוצע מציע שהטמפרטורה נובעת מהתנגשות אדירה שארעה לאחרונה לכוכב הלכת עם גוף גדול במערכת. התנגשויות כאלה הוצעו גם בתאוריות ההיווצרות וההתפתחות של מערכת השמש. לפי תאוריה זו המסה של הכוכב היא כ־72 מסות כדור הארץ (מעט פחות ממסתו של שבתאי) וכוכב בעל מסה של כ־8 מסות כדור הארץ התנגש בו לפני כ־100,000 שנים.

הדיון על הגדרתו של 2M1207b
מסת 2M1207b קטנה מהמסה המינימלית הנדרשת להיתוך גרעיני של דאוטריום (כ־13 מסות צדק). מקובל להגדיר את ההבדל בין ננס חום לכוכב לכת על פי יכולת היתוך דאוטריום. לפי הגדרה זו 2M1207b הוא כוכב לכת. אולם חלק מהחוקרים סבורים שכדי שגוף יוגדר ככוכב לכת הוא צריך להיווצר בצורה דומה לכוכבי הלכת במערכת השמש. השמש נוצרה על ידי קריסה כבידתית של ערפילית וכוכבי הלכת נוצרו סביב השמש בגלל השפעתה הכבידתית. על פי הגדרה זאת, לא ברור האם 2M1207b הוא כוכב לכת או ננס חום, מכיוון שלא ברור כיצד הוא נוצר: האם הוא נוצר כאפקט משני של היווצרות 2M1207 או שהוא נוצר בפני עצמו, כתוצאה ישירה של קריסת הערפילית. וויכוח דומה התקיים בנוגע ל־GQ Lupi b, שגם הוא צולם לראשונה ב־2004. הקושי בהגדרת ההבדל על פי ההיווצרות הוא שהתגלו גופים בעלי מסה דומה לכוכב לכת ששטים באופן חופשי בחלל (כוכב לכת תועה).

נכון ל־2006 קבוצת העבודה על כוכבי לכת של האיגוד האסטרונומי הבינלאומי מתייחסת ל־2M1207b כגוף שייתכן שהוא בעל מסה פלנטרית המקיף ננס חום. חלק מהחוקרים לעומת זאת מתייחסים אל 2M1207b כננס חום מסוג ספקטרלי L (ראו בקישורים החיצוניים).

קישורים חיצוניים

 
 "כן, זו תמונה של כוכב לכת", דיווח על הגילוי באתר ESO, 30 באפריל 2005.

ספרות מקצועית
 מועמד לכוכב לכת ענק בסמוך לננס חום צעיר, Gaël Chauvin ועמיתים, יולי 2004.
 הלוויין בעל מסה פלנטרית 2MASS1207-3932 B: טמפרטורה, מסה וראיות לדיסקת אבק, Subhanjoy Mohanty, Ray Jayawardhana, Nuria Huelamo, Eric Mamajek,  מרץ, 2007.
 מדידת מרחק ל־2M1207 B באמצעות MSD, Eric Mamajek,  18 ביולי 2007
 הסבר לא סביר לבהירות הנמוכה של 2M1207B: התנגשות כוכב לכת, Eric E. Mamajek1 and Michael R. Meyer2, אוקטובר, 2007.
 המרחק למערכת 2M1207b, Eric Mamajek, 8 בנובמבר 2007.

הערות שוליים

כוכבי לכת חוץ-שמשיים
קבוצת הכוכבים קנטאור
ננסים חומים