1. ציפייה על סף פריצה
מחר (שישי), השכם בבוקר שעון ישראל, ייתכן שנקבל הצצה נדירה אל העתיד, או לפחות אל העולם שמעבר לנו. הכל תלוי בשאלה אם ד"ר קולין צ'רובים יצליח לראות "אותו", ואיך "הוא" ייראה.
"הוא" מסתפק בינתיים בשם הלא סקסי LHS 1140b. כוכב לכת אחד מיני רבים — יש 6,400 כאלה שזוהו מחוץ למערכת השמש שלנו — שנמצא במרחק 49 שנות אור מעולמנו. הוא לא חדש, התגלה כבר ב־2017, אבל ביולי הוא סומן פתאום כדבר הכי מעניין בסביבה: יכול להיות, התברר, שיש בו תנאים שמאפשרים חיים. "זו פעם ראשונה שזיהינו סימן אפשרי לאטמוספרה כלשהי בכוכב לכת כזה, שדומה לכדור הארץ בהרכבו הכולל ובטמפרטורה שלו", אומר צ'רובים, שחתום על התגלית. "זה מרגש מאוד מכמה סיבות — העיקרית שבהן כמובן היא מבחינת התאמה לחיים והסיכויים לקיומם של חיים בגלקסיה שמעבר לכדור הארץ, ואולי ביקום".
ב־LHS 1140b אפשר לצפות מכדור הארץ רק פעם־פעמיים בשנה. צ'רובים כבר מחכה לו בצ'ילה, עם שלושה טלסקופים מצוידים בספקטרוגרפים משוכללים שמפרקים את האור לאורכי הגל השונים כדי לזהות "חתימות" של חומרים. למכשיר הזה, הוא מסביר, יש יכולת טובה מאוד לזהות הליום. והליום בהחלט יכול להעיד על קיומה של אטמוספרה. אז מחר בבוקר שלנו (6:45-4:45), כלומר בלילה הצ'יליאני, צ'רובים יצפה בו בחולפו על פני הכוכב שאותו הוא מקיף, ננס אדום, ויחפש אות, סימן, רמז.
את האפשרות שלכוכב הזה יש אטמוספרה הוא העלה כבר ביולי, במאמר בכתב העת "Science", שהתבסס על תצפית אחת שזיהתה הליום. העניין הוא שבתצפיות אחרות הוא לא הופיע. אז יש סיכוי שאנחנו על סף פריצת דרך. אבל גם יש סיכוי שהכל טעות. "אני מאוד נרגש", הודה השבוע צ'רובים בשיחה עם "מוסף כלכליסט". "אבל יידרש זמן לדעת מה ראינו. יהיו תוצאות מסוימות בתוך 24 שעות, אבל בטלסקופ הרגיש יותר מעולם לא השתמשתי, ולכן ניתוח הנתונים ממנו ייקח קצת יותר זמן".
צ'רובים. "עם כל האובייקטיביות המדעית, אי אפשר שלא להיקשר לכוכב הזה"
(צילום: Dominic Chavez)
2. הכי דומה לנו שיש?
כשהאסטרונום האמריקאי ד"ר ג'ייסון דיטמן גילה את LHS 1140b, לפני תשע וחצי שנים, הוא עורר התרגשות. "זה כנראה המועמד הטוב ביותר לחיפוש סימני חיים", הכריז עליו, למשל, המצפה האירופי הדרומי (ESO), ארגון אסטרונומי בינלאומי שמפעיל את המצפה בצ'ילה. רק שלא הרבה קרה עם ההתרגשות מאז, עד שצ'רובים (Cherubim) עלה על משהו. הוא חקר את כוכב הלכת הזה במשך שנים, במסגרת הדוקטורט שלו בהרווארד — כיום הוא איש נאס"א ואוניברסיטת שיקגו — ולמד להכיר אותו היטב, עד כמה שאפשר.
"LHS 1140b כנראה סלעי ברובו, והוא נמצא במה שאנחנו מכנים 'האזור הישיב', כלומר הטמפרטורה שבו מתאימה לאפשר למים נוזלים להתקיים על פני השטח", הוא מתאר את ידידו המרוחק, שקוטרו גדול משל כדור הארץ ב־70%. "כאמור ההרכב הכולל והטמפרטורה שלו דומים לאלה אצלנו. הוא מקבל מהכוכב שלו קצת פחות אנרגיה מכפי שכדור הארץ מקבל מהשמש, אבל כנראה יש לו אפקט חממה חזק יותר ולכן הטמפרטורה כנראה דומה".
אבל שמעו את זה: בצדו האחד של הכוכב תמיד יום, ובאחר תמיד לילה. ובלילה, לא ברור אם יש ירח. למאפיינים האלה עשויה להיות השפעה עצומה על האקלים שלו: "ייתכן שיש בו רוחות תמידיות וחזקות ביותר שנושבות מצד היום לצד הלילה. צד הלילה עשוי אפילו להיות קפוא". אולי הוא לא יאפשר חיים, אבל נשמע קולנועי יותר מרגע לרגע.
"אין שום דבר ששולל חיים בכוכב הלכת הזה ואני חושב שאין סיבה לשלול חיים, אבל גם אין עדיין ראיות לכך. הבעיה המרכזית היא שיש לנו רק דוגמה אחת לחיים ביקום כולו - כדור הארץ. זה מדגם בגודל של אחד"
3. הבהוב זהיר ולא בטוח
הפרט החשוב ביותר במה שאנחנו כבר יודעים על הכוכב כלל לא ודאי, אבל הוא הסיפור. האם יש לו אטמוספרה? "בתצפית ב־2017 היה נראה שצפיפותו גבוהה מאוד, מה שדי רמז שאין לו אטמוספרה", מסביר צ'רובים. "כוכבי לכת חוץ־שמשיים כאלה נוטים להיות פשוט מעין סלעים חשופים. אבל אז הצטברו עוד תצפיות ומדידות, כל אחת מהן מדויקת יותר מקודמתה, והוא נראה פחות ופחות צפוף. זה פתח את האפשרות שחלק משמעותי מכוכב הלכת הוא מים. למעשה, ייתכן שמדובר באוקיינוס כלל־פלנטרי, כלומר שאין בו יבשה כלל".
אחרי שהמחשבה הזאת התבשלה, הגיעה הקפיצה המשמעותית: ב־2024, בצ'ילה, צצה בספקטרוגרף חתימת הליום. איך מזהים הליום במרחק 49 שנות אור? קחו נשימה עמוקה, הנה ההסבר: "כוכב הלכת חלף לפני הכוכב שאותו הוא מקיף. חלק מאור הכוכב נחסם באורך גל מסוים מאוד, בגרף רואים ירידה גדולה בדיוק ב־1,083 ננומטר — אורך גל שבו הליום קולט פוטונים של אור אינפרא אדום. הבנו שהליום בעצם חוסם את אור הכוכב".
ולמה זה סימן לאטמוספרה? אסטרונומים סבורים כי ייתכן שכל כוכבי הלכת הסלעיים מחזיקים באטמוספרה ראשונית, כזו שעוטפת אותם עם היווצרותם — ואז נעלמת. אבל ישנה גם אטמוספרה המורכבת משכבות שהעליונה שבהן עשירה בהליום. אם סביב LHS 1140b יש הליום, זה יכול להעיד על קיומה של אטמוספרה משנית, יציבה וממושכת.
אלא שבתצפית הבאה, ב־2025, לא זוהתה שום חתימת הליום. לא מכדור הארץ, ולא מטלסקופ החלל ג'יימס ווב. התעוררו ספקות; אולי הגילוי הקודם, או אולי היעדר הסימן הפעם, נגזרים באופן כלשהו מהמכשירים. ואולי היו שינויים בכוכב. צ'רובים לא ויתר. שום הסבר לא סיפק אותו, "וממילא התהליכים שנוגעים לבריחת הגז ולאפשרות לזהותו משתנים מאוד ועדיין אינם מובנים היטב", הוא אומר. "ההסבר הטוב ביותר לאות מ־2024 הוא עדיין שמקורו באטמוספרה של כוכב הלכת".
4. נשמע את איש הכוכב ברדיו?
טיפוס אופטימי, צ'רובים. בן 34, עם ראסטות שמותירות חתימת גרוב, עם כריזמה, עם ביטחון. הספקטרוגרף שבו ישתמש מחר רגיש יותר, אמור לספק תוצאה אמינה יותר. הוא סבור שיגיע אליה. אבל גם אם כן, האם זה יכול להיות פתח לגילויים גדולים יותר, על אפשרות לחיים?
"זו שאלה שיש סביבה כל כך הרבה אי־ודאות", הוא נזהר. "אין שום דבר ששולל חיים בכוכב הלכת הזה ואני חושב שאין סיבה לשלול חיים, אבל גם אין עדיין ראיות לכך. הליום אינו רעיל, בניסויים מצאו שמיקרואורגניזמים מכדור הארץ יכולים להתקיים ואפילו לשגשג תחת אטמוספרות הליום, אבל אנחנו לא יודעים. הבעיה המרכזית היא שיש לנו רק דוגמה אחת לחיים ביקום כולו - כדור הארץ. זה מדגם בגודל של אחד".
מה ישכנע אותך בקיומם של חיים?
"אני נוטה לצד השמרן, אני לא יודע מה ישכנע אותי חוץ מחתימה טכנולוגית כלשהי — שידור רדיו שיש בו נתונים, למשל. אפילו זיהוי של חמצן ומתאן יחד (שילוב שעשוי להעיד על פעילות ביולוגית) לא יהיה אקדח מעשן לקיומם של חיים, מבחינתי, כי הוא עשוי להיות תוצר של תהליכים גיאולוגיים לא מוכרים. אבל אולי מולקולות אורגניות מורכבות יותר, המבוססות על פחמן, שאולי יום אחד יהיה אפשר לצפות בהן עם מכשור טוב יותר, ישכנעו אותי".
מה באמת נדרש כדי להבין מה קורה בכוכב הלכת הזה? רק ציוד משוכלל יותר? עוד ועוד תצפיות?
"אני חושב שאם פשוט נמשיך לצפות, בייחוד באמצעות טלסקופ החלל ג'יימס ווב, נתחיל לראות מולקולות מרגשות יותר, אולי מים ו־CO2, שאני מנחש שהן כנראה השתיים הנפוצות ביותר בו אחרי הליום. יש כרגע שתי משימות דגל שמתמקדות באיסוף ממצאים על כוכבי לכת שמחוץ למערכת השמש ובחיפוש אחר סימני חיים עליהם — מיזם החלל האירופי LIFE ופרויקט טלסקופ החלל העתידי של נאס"א (שיושק ב־2040) — וטלסקופים עתידיים, משוכללים יותר, עשויים לעזור, כמובן".
5. כשמתאהבים בכוכבים
צ'רובים, מתברר, הגיע לאסטרונומיה באיחור. הוא נולד בעיר רוצ'סטר שבצפון ניו יורק, בקולג' למד פסיכולוגיה ורק לקראת סוף התואר הראשון זלג למדעים המדויקים, עשה תואר שני בכימיה, אבל אז עצר הכל, לקח הפסקה של שנה שהפכה לשש שנים. הוא היה מתופף בלהקה, מלצר, מורה לכימיה ופיזיקה בתיכון בבוסטון, ואז עבר לקזבלנקה, מרוקו, ולימד גם שם. ודווקא שם הוא נתקל ב"קוסמוס", ספר מדע פופולרי של האסטרונום קרל סייגן שפורסם ב־1980. צ'רובים קרא, וראה כוכבים. הוא חזר ללימודים, ניסה שוב ושוב להתקבל לדוקטורט, ללא הצלחה, ובסוף הגיע להרווארד, הכיר את דיטמן, ונשאב ל־LHS 1140b שמטלטל את חייו.
"כמדען אני שואף לשמור על אובייקטיביות ולהניח בצד ציפיות, אבל בסוף בני אדם הם בני אדם — ובלתי אפשרי שלא לפתח קשר אישי לעבודה, בייחוד כשמדובר ביעדים מסקרנים כמו LHS 1140b", הוא מסביר. "עבורי הוא מייצג את שיאה של עבודת המחקר שלי, שאני גאה בה מאוד. זה כוכב לכת שלגביו חזיתי, על סמך תיאוריה בלבד, שהוא בעל אטמוספרה מסוג מיוחד — ואז יצאתי לדרך ומצאתי אותה. ומעבר לכל, בבסיס העבודה שלי עומד הרצון לדעת אם אנחנו לבד ביקום. זו שאלה אישית עמוקה עבור כל אדם ואדם. LHS 1140b עשוי לסייע במתן תשובה לשאלה הזו".
האומנם? האם הוא יטלטל גם את חיינו? פרופ' יוחאי כספי מהמחלקה למדעי כדור הארץ וכוכבי הלכת במכון ויצמן מודה שזה יכול לקרות, אבל עוד מוקדם לשמוח, או להיבהל. "התגלית של צ'רובים היא צעד חשוב בחיפוש אחר כוכבי לכת שעשויים לאפשר את קיומם של חיים מחוץ למערכת השמש", הוא אומר. "העדויות לאטמוספרה סביב כוכב לכת שנמצא באזור שבו עשויים להתקיים מים נוזליים הן מעניינות מאוד, אבל חשוב לזכור שקיומה של אטמוספרה אינו מעיד בהכרח על תנאים המתאימים לחיים. אנחנו עדיין יודעים מעט מאוד על התנאים השוררים בכוכב הלכת הזה. התגלית ממחישה את ההתקדמות המרשימה ביכולת לחקור עולמות רחוקים, אך הדרך לזיהוי כוכב לכת שבאמת מתאים לחיים עדיין ארוכה".
