תיאוריה חדשה אומרת, שהשמש נולדה בסביבת כוכבים קצרי חיים, שעיצבו את מערכת השמש שלנו בעזרת קרינה אינטנסיבית ופיצוצים אלימים, שייתכן שהשפיעו על תחילת החיים.
כתובת ישירה לדף זה:
https://www.hayadan.org.il/sunorigin0504.html
תיאוריה חדשה אומרת, שהשמש נולדה בסביבת כוכבים קצרי חיים, שעיצבו את מערכת השמש שלנו בעזרת קרינה אינטנסיבית ופיצוצים אלימים, שייתכן שהשפיעו על תחילת החיים.
מחקר חדש מציג כמה ראיות, התומכות בכך שהשמש לא נוצרה בבידוד, כשם שאסטרונומים חשבו עד כה. תחת זאת, היא נוצרה בקצהו של ענן כאוטי, הדומה לשלוש ערפיליות פוטוגניות להפליא, הידועות בשם ערפילית הנשר, ערפילית הטריפיד וערפילית אוריון.
בסופו של דבר, שאר הכוכבים נדדו להם, ומערכת השמש הצעירה שלנו הגיעה למקומה המבודד יחסית, במרחק של יותר מ-4 שנות אור מהכוכב הקרוב ביותר.
תיאורטיקנים החלו לשער כבר בשנות ה-1970 שהשמש נוצרה באזור צפוף של יצירת כוכבים. הראייה החדשה ביותר למקום לידה כאוטי מגיעה ממטאוריטים שנחתו על כדור הארץ, לאחר שהקיפו את השמש במשך מיליוני שנים.
הסלעים מכילים דגמים של כימיקלים, שיכולים להיווצר רק על ידי התפרקויות רדיואקטיביות של איזוטופ של ברזל, שנקרא ברזל-60, אומר ג'ף הסטר (Jeff Hester), אסטרונום מאוניברסיטת אריזונה והכותב הראשי של המאמר, שמפרט את הרעיון בגיליון ה-21 במאי של כתב העת Science. ככל הנראה ברזל-60 היה בנמצא במערכת השמש הקדומה, אך מאז התפרק לניקל-60 במטאוריטים.
“הדרך היחידה ליצור ברזל-60 היא בכוכב מסיבי ובוגר,” אמר הסטר ל-Space.com. העובדות מרמזות שהשמש הייתה בקרבת כוכב מסיבי, שנוצר לפני כ-4.6 מיליארד שנה.
גילוי הברזל-60 נעשה בשנה שעברה על ידי חוקרי אוניברסיטת אריזונה שוגו טצ'יבנה (Shogo Tachibana) וגרי האס (Gary Huss). ממצאיהם תומכים בראיות נוספות, לפיהם השמש נוצרה בסמוך לכוכב מסיבי, אומר אלן בוס (Alan Boss), תיאורטיקן בתחום היווצרות כוכבי לכת במכון קרנגי של וושינגטון. “ברזל-60 יכול להיווצר רק בסופרנובה, לפיכך אין מקום לוויכוח לגבי מקום היווצרותו.”
בוס, שלא היה מעורב במחקר של הסטר, פיתח תרחיש דומה להיווצרות השמש בסמוך לכוכבים מסיביים. המודל שלו מסתמך על הקרינה האולטרה סגולה מהכוכבים הללו להסברת קיומם של אורנוס ונפטון, אשר לפי המודל הסטנדרטי של היווצרות כוכבי הלכת לא היו אמורים להימצא במערכת השמש. בוס אמר, שלניתוח של הסטר “התאמה מושלמת” לעבודתו שלו.
הסטר הסכים עמו והוסיף “עבודתנו החדשה מטפלת בשאלה כיצד כוכבים מצאו עצמם בסביבות כאלה מלכתחילה,” וכמו כן “מספקת ראיות לכך שהשמש נמצאה בסביבות כאלה.”
אם כן, מהלך העניינים לפני כ-4.6 מיליארד שנה לפי הסטר ועמיתיו הוא כדלקמן:
כוכב מסיבי נולד בענן ענק של גז ואבק. קרינה אולטרה סגולה אינטנסיבית יצרה בועה של גז לוהט, שנדחפה החוצה לחלל. גל הדף, שנוצר כתוצאה מהבועה, גרם לדחיסת הגז סביבו, מה שהוביל ליצירת השמש וכוכבים נוספים בעלי מסה קטנה.
בתוך כ-100,000 שנים הענן העוברי של השמש הועף ממנה על ידי בועת הגז הלוהט. מערכת השמש כולה – שהייתה בשלביה הראשוניים ביותר – נחשפה לקרינה אולטרה סגולה אינטנסיבית מהכוכב המסיבי הסמוך. בשלב הזה השמש הייתה “כדורית גזית מתאדה” (evaporating gaseous globule) או בקיצור EGG.
הסטר הבחין לראשונה ב-EGG בתמונה קלאסית של טלסקופ החלל האבל משנת 1995 של ערפילית הנשר, שנקראת גם “עמודי היצירה”. התמונה צולמה בשיתוך עם פול סקוון (Paul Scowen). תמונה מאוחרת יותר של ערפילית הטריפיד הראתה את התהליך הזה של היווצרות כוכבים בפירוט מדהים.
בתוך 10,000 שנים ה-EGG סביב לשמש התאדה והותיר מאחוריו כוכב צעיר ודיסקה שטוחה יחסית של גז ואבק, שעתידה הייתה ליצור את כוכבי הלכת, האסטרואידים והשביטים. לאחר מכן גרמה הקרינה האולטרה סגולה מהכוכב הסמוך להתאדות הדיסקה הפרוטופלנטרית של השמש. בתוך 10,000 שנים נוספות הדיסקה איבדה חלק נכבד מקוטרה עד לגודל הנוכחי של מערכת השמש.
שאריות החומר הצליחו לעמוד במטחי הקרינה האולטרה סגולה. כוכבי הלכת נולדו. ואולם, היה צפוי עוד הרס.
כוכבים מסיביים אינם מאריכים חיים. יתרה מזאת, הם מסיימים את חייהם בפיצוץ אימתני.
“כאשר דבר כזה קורה, ההתפוצצות ממטירה כל דבר בסביבה של הכוכב בגשם של חומרים שנבנו בהתפוצצות,” בין השאר ברזל-60, הסביר הסטר. “ואז אנו מוצאים מטאוריטים [על כדור הארץ] ומגלים את אותם דפוסי שכיחויות איזוטופים, שהיית מצפה לראות אילו הייתה מערכת השמש הצעירה מומטרת בחומרים שמקורם בסופרנובה. ברגע שאתה מוצא את הדפוסים האלה, זה ממש ברור כשמש.”
בין התעלומות, שהתיאוריה החדשה נותנת להן מענה, נמצאת חידת סיומה הפתאומי של חגורת קויפר, אזור של עצמים דמויי שביטים, שמתפרש הרחק מעבר לנפטון.
“כמו כן קרינה אולטרה סגולה שיחקה תפקיד חשוב בכימיה האורגנית של מערכת השמש הצעירה,” אמרה לורי לשין (Laurie Leshin), קוסמוכימאית באוניברסיטת אריזונה שתרמה לניתוח המידע ביחד עם סטיב דש (Steve Desch) וקווין הילי (Kevin Healy).
המדענים משערים, כי ייתכן שחומרים רדיואקטיביים מסופרנובה סייעו ביצירת תנאים מתאימים לחיים. פן חשוב ביותר של התיאוריה הוא היכולת לבחון אותה. התיאוריה חוזה את קיומן של תופעות, שניתן לבדוק בניסוי ועל ידי כך לפסול אותה או לאששה.
“בהנחה שהיא נכונה – ואני מאמין שהיא אכן כזאת – זוהי תיאוריה שלא רק מבארת את אופן היווצרותם של, כלל הנראה, מרבית הכוכבים ביקום, אלא גם קושרת את מאפייניהם של מערכת השמש וכדור הארץ עצמו עם התנאים ששררו בסביבה האסטרופיזית בה נוצרנו,” אמר הסטר.
תרגום: דיקלה אורן
הכתבה ב-CNN
ידען אסטרופיסיקה – כוכבים וגלקסיות
https://www.hayadan.org.il/BuildaGate4/general2/data_card.php?Cat=~~~853388456~~~12&SiteName=hayadan
