השמש שלנו היא רק אחד ממאות מיליארדי הכוכבים שממלאים את הגלקסיה שלנו. היא לא כוכב ממוצע לגמרי – היא גדולה מרוב הכוכבים, ומעט עשירה מהם ביסודות כבדים – אבל היא גם לא חריגה: בסביבתנו הקרובה יש עשרות כוכבים דומים לה. כשיש כל כך הרבה כוכבים דומים, טבעי לשאול אם התהליכים שיצרו את כדור הארץ התרחשו גם במערכות האלה. החל משנות ה-80 של המאה ה-20 חיפשו מדענים באור של כוכבים תזוזות דופלר, שעשויות להעיד שהכוכבים נמשכים קדימה ואחורה בידי הכבידה של הפלנטות שלהם. בהמשך החלו המדענים לחפש פלנטות גם לפי הליקוי הקל מאוד שהן יוצרות כשהן עוברות בדיוק לפני הכוכב שלהן. בעזרת שתי השיטות האלה גילו האסטרונומים אלפי פלנטות שמקיפות כוכבים קרובים. זו התקדמות דרמטית: עד 1992 לא הכרנו אף פלנטה מחוץ למערכת השמש, ועד 1995 לא הכרנו אף פלנטה סביב כוכב רגיל מלבד השמש; היום אנחנו מכירים אלפים. לפי הערכות שונות, לרוב הכוכבים בגלקסיה שלנו יש לפחות פלנטה אחת. תחום מדעי חדש פרץ לזירה.
הפלנטות הראשונות שהתגלו לא הקיפו כוכב רגיל. ב-1992 נמצאו גופים סלעיים בגודל של פלנטות, במסה של כמה מסות כדור הארץ, שמקיפים את הפולסר PSR B1257+12. פולסר הוא כוכב נייטרונים – שריד של כוכב שהתפוצץ – שמסתובב מהר ושולח פולסים קבועים של גלי רדיו. הגופים התגלו בטלסקופ רדיו: הדיוק המופלא של מדידות הזמן של הפולסים אפשר לזהות את הפלנטות לפי ההשפעה העדינה מאוד שלהן על זמן המחזור של הפולסר. הגופים האלה הם כנראה "דור שני": הם התלכדו מהשרידים של הכוכב שממנו נוצר הפולסר ושל פיצוץ הסופרנובה שלו. הם לא עוזרים לנו להבין את היווצרות הפלנטות באופן כללי, והסיכוי שיש עליהם חיים קלוש ביותר, אבל הם הראו שפלנטות יכולות להיווצר גם במקומות אחרים מלבד מערכת השמש שלנו.
באדיבות NASA
קהילת האסטרונומים נאלצה לחכות שלוש שנים נוספות, עד 1995, להכרזה על הפלנטה הבאה: 51 Pegasi b. הפלנטה הזו לא דמתה לשום דבר שחזו המודלים של אותה תקופה להיווצרות מערכות פלנטריות: היא הייתה גדולה (במסה של כמחצית ממסת צדק) וקרובה מאוד לכוכב שלה. חשבו על זה: ענק גז שמשלים הקפה סביב הכוכב שלו בתוך ארבעה ימים בלבד, פי 20 מהר יותר משמרקורי מקיף את השמש! עד הגילוי הזה, כל המודלים, שהתבססו על מערכת השמש שלנו, הניחו שענקי הגז נמצאים תמיד רחוק מהכוכב שלהם, והפלנטות הסלעיות קרוב אליו. המערכת הזו, ועשרות מערכות שהתגלו זמן קצר אחריה, הראו שפלנטות גדולות, שנקראות "צדקים חמים", יכולות לנוע במסלולים קטנים ממסלול מרקורי.
באדיבות NASA/JPL-Caltech
בשנים שאחר כך למדו המדענים שפלנטות נמצאות במגוון כמעט אינסופי של מסלולים וסביבות, ושההנחות הקודמות שלנו על המקומות שבהם פלנטות "צריכות להיות" המעיטו במה שהיקום מסוגל ליצור. כיום מעריכים שלרוב הכוכבים, ואולי כמעט לכולם, יש פלנטות. אנחנו יודעים עכשיו שמערכת השמש אינה מקרה חריג: פלנטות נוצרות כתוצר לוואי טבעי של היווצרות כוכבים, והן נמצאות בכל מקום.
גם אחרי כל הפלנטות שהתגלו עד כה, שאלות רבות עדיין פתוחות. האם פלנטות יכולות להיווצר סביב כל סוג של כוכב? עד היום נמצאו פלנטות סביב כוכבים מכל הסוגים: מננסים אדומים קטנים ועד כוכבי ענק, ואפילו סביב שרידים של כוכבים מתים, כמו ננסים לבנים ופולסרים. הן נמצאו גם במערכות של שני כוכבים ויותר, ואפילו כמה פלנטות באותה מערכת של כוכב כפול! ייתכן שהמגבלה האמיתית היחידה היא כמות היסודות הכבדים (האסטרונומים קוראים לכל היסודות הכבדים מהליום "מתכות"). פלנטות ענקיות נדירות מאוד סביב כוכבים דלים במתכות, ובצבירים כדוריים – צבירים צפופים של כוכבים זקנים ודלים במתכות – כמעט לא נמצאו פלנטות: הפלנטה היחידה הידועה בצביר כדורי מקיפה זוג של פולסר וננס לבן בצביר M4.
עד כמה נפוצות פלנטות דמויות כדור הארץ? הטכנולוגיה שמאפשרת למצוא פלנטות בגודל כדור הארץ נכנסה לשימוש רק ב-2009, ובדרך כלל נדרשות כמה שנים של נתונים כדי לאשר פלנטות קטנות במסלולים הארוכים שמצפים לראות אצל פלנטות דמויות כדור הארץ. בסוף 2011 מצאה משימת קפלר כמה מהפלנטות הראשונות בגודל כדור הארץ. בערך באותו זמן הוכרז על גילוי הפלנטה הראשונה שמקיפה כוכב דמוי שמש בתוך "אזור החיים" שלו – האזור סביב הכוכב שבו הטמפרטורה מתאימה למים נוזליים. הגילויים נמשכו עם התקדמות משימת קפלר, וכיום ידועות מאות פלנטות בגודל כדור הארץ, ועשרות מהן באזורי החיים של כוכביהן. כלומר, בתנאים מתאימים יכולים להיות על פני השטח שלהן מים נוזליים, ויש להן פוטנציאל לקיים חיים.
באדיבות NASA/Ames/JPL-Caltech
באדיבות NASA/Ames/JPL-Caltech
אסור שהפרטים המוזרים של גל התגליות הראשון יסתירו מאיתנו את התמונה הגדולה. המדע עשה צעד חדש וחשוב במהפכה הקופרניקנית – ההבנה ההדרגתית שאין לנו מקום מיוחד ביקום. אנחנו חיים על גוש סלע קטן, שמתחמם באורו של כוכב סמוך. טבעי לתהות כמה נדירות פלנטות כאלה ביקום, והאם בהיסטוריה של פלנטות אחרות נוצרו גם חיים. לראשונה יש לנו עדויות שמאפשרות לחרוג מספקולציה בלבד. יעבור עוד זמן עד שנדע כמה נפוצות פלנטות דמויות כדור הארץ, וזמן רב עוד יותר עד שנדע מה התנאים עליהן ומה הסיכוי שיש בהן חיים. אבל ההשלכות של חיים במקום אחר ביקום עמוקות כל כך, שהחוקרים מלאי מרץ להתמודד עם התצפיות הקשות האלה.
→ הסעיף הקודם: 9.17 פלנטות מחוץ למערכת השמש | הסעיף הבא: 9.19 גילוי פלנטות בשיטת דופלר ←