הכוכב הקדום ביותר שהתגלה – בן 13.5 מיליארד שנה

אסטרונומים גילו לכאורה את הכוכב העתיק ביותר ביקום ובכך שברו את ההשערה שלא נוצרו כוכבים קטנים ביקום המוקדם. הגוף השמימי עשוי מהחומר ששוחרר לאחר המפץ הגדול

התגלית של הכוכב בן ה- 13.5 מיליארד שנה עשויה להעיד על קיומם של כוכבים קטנים נוספים בעלי מסה וצפיפות מתכות נמוכה – אלו הכוכבים הראשונים של היקום המוקדם. הכוכב שנצפה לאחרונה ייחודי מאחר שהוא שוכן בשכבה הדלילה והרחוקה של הגלקסיה שלנו (באיזור זה גם השמש שלנו שוכנת). משום שהכוכב כל כך עתיק, החוקרים סבורים שהצביר הגלקטי שלנו מבוגר ביותר מ-3 מיליארד שנה ממה שחשבו עד כה.

בתמונה מראים את מיקום הכוכב שהתגלה, ובשמו המלא: 2MASS J18082002–5104378 B Credit: ESO/Beletsky/DSS1 + DSS2 + 2MASS

יסודות כבדים נולדים

הכוכבים הראשונים שנוצרו לאחר המפץ הגדול מכילים בעיקר מימן, הליום, ומעט ליתיום. כוחות הכבידה הפנימיים של הכוכב מייצרים לחץ אדיר בליבתם ויוצרים יסודות כבדים יותר בתהליך של היתוך גרעיני. כך למעשה יסודות כבדים נוצרו ביקום והתפזרו בסיום חיי הכוכב בתהליך שנקרא סופרנובה (לכוכבים בעלי מסה גדולה דייה). לאחר שהחומר מתפזר בחלל הוא נצבר חזרה בעזרת כוח הכבידה לכדי כוכבים חדשים עם מתכתיות גבוהה יותר. מחזוריות זו מעידה שכוכבים צעירים חייבים להכיל ריכוז יחסית גבוה של מתכתיות בעוד שכוכבים עתיקים מכילים אחוז זעיר של מתכות בתוכם. הכוכב החדש שהתגלה מכיל ריכוז מתכות נמוך יחסית התואם לפרופיל של כוכבים עתיקים. לשם השוואה, ריכוז המתכות של הכוכב דומה לפרופיל המתכות של כוכב הלכת חמה, בעוד שהשמש שלנו, תולדה של כוכבים רבים שמתו לפניה, בעלת ריכוז מתכות הגדול פי 14 מכוכב הלכת צדק.

אסטרופיזיקאים כבר גילו בעבר 30 כוכבים בעלי פרופיל דומה של מתכות עם מסה הקרובה למסת השמש אבל החוקרים מג'ונס הופקניס שפרסמו את התגלית האחרונה הראו שמסת הכוכב החדש קטנה פי 10 מהשמש שלנו (כ-14 אחוז ליתר דיוק).

על הגילוי המפתיע

התגלית החלה כאשר החוקרים מג'ונס הופקינס הביטו בכוכב בהיר עתיק שהתגלה על ידי צוות חוקרים אחר. המחקר הוביל אותם להסיק שהכוכב שייך למערכת בינארית – כלומר הוא "מזווג" לכוכב נוסף ששניהם מסתובבים סביב מרכז משותף. הכוכב השני שהתגלה, חלש בהרבה מהכוכב הנצפה ואף קדום ממנו. החוקרים הצליחו למדוד את מסתו של הכוכב על ידי כוחות הגאות שהופעלו על ידי בן זוגו במערכת הבינארית. את ריכוז המתכות החוקרים מדדו על סמך ספקטרום האור שנפלט מהכוכב ובכך שיערכו את גילו של הכוכב. עוד משנות ה-90 חוקרים האמינו שרק כוכבים מאסיביים יכולים להיווצר מיד לאחר המפץ הגדול. משום שמסתם המשוערת גדולה כל כך הדלק הגרעיני נשרף יחסית מהר ולכן מדענים האמינו שהם לא ניתנים לצפייה. במקביל להתקדמות הטכנולוגית, סימולציות נעשו מתוחכמות יותר ומודלים ממוחשבים רמזו שכוכבים בעלי מסה נמוכה עשויים להתגלות מהיקום המוקדם ואכן התצפית האחרונה מחזקת את הטענה. בניגוד לכוכבים ענקיים, זמן החיים של כוכבים קטנים גדול בהרבה. ננסים אדומים למשל יכולים לחיות טריליוני שנים.

הממצאים פורסמו בכתב העת  The Astrophysical Journalעל ידי חוקרים מג'ונס הופקינס בארצות הברית.

למאמר המדעי

שיתוף ב print
שיתוף ב email
שיתוף ב whatsapp
שיתוף ב linkedin
שיתוף ב twitter
שיתוף ב facebook

7 תגובות

  1. צריך להסביר שכשאסטרונומים "מתכות" בהרכב של כוכב הם מתכוונים לכל היסודות הכבדים מליטיום, כולל מתכות, הלוגנים, יסודות אצילים וכל האל-מתכות. השם התקבל כך כקיצור מאד לא מדוייק בקהילה שלהם.

  2. אבי – זה מה שהתורה אומרת. ה' ברא את היקום כולו כולל אנחנו כולל הכל ב 6 ימים ואז נח יום. גם אם זה נכון, מי אתה שתגיד מה הוא יום לה'? אולי הוא מילארד שנה שלנו?.. אתה אומר פוטאטו אנני אומר פוטטו – ובסוף – זה אותו הדבר.

  3. לדעתי צריך להתיחס לממצא המחקרי הזה בזהירות רבה.
    הממצא מתבסס אך ורק על פרופיל היסודות שבכוכב. אבל פרופיל כזה עשוי להתקבל לאו דוקא כתוצאה מעתיקות הכוכב, אלא – בהסתברות מסוימת שאינה גדולה אך גם אינה מבוטלת – כתוצאה מהתרחשויות כאוטיות שהן בגדר סטיית תקן אפשרית. כאשר גלקסיה מונה מאות מליארדים כוכבים, יהיו מן הסתם גם כוכבים בעלי פרופיל כזה שאינם עתיקים, ביחוד באזורים דלילים בשולי הגלקסיה – והכוכב המדובר אכן נמצא באזור דליל של הגלקסיה.

כתיבת תגובה

האימייל לא יוצג באתר.

דילוג לתוכן