סיקור מקיף

הסכנה להשמדת החיים בכדור הארץ כתוצאה מהתפרצות קרני גאמא זניחה

כך עולה ממחקר בזק שנערך באוניברסיטת אוהיו

אבי בליזובסקי

מה שנשאר אחרי ההתפוצצות של GRB 030329 (נקודה אדומה במרכז התמונה)
מה שנשאר אחרי ההתפוצצות של GRB 030329 (נקודה אדומה במרכז התמונה)

.

אם אינכם ישנים טוב בלילה משום שאתם חוששים שכדור הארץ יתאדה פתאום בגלל שיחטוף מנה גדולה של קרינת גאמא מהיקום, אתם יכולים לישון בשקט.

מספר מדענים חקרו האם אירועים אסטרונומים קטלניים המכונים התפרצויות קרני גאמא יכולים להתרחש בגלקסיות כמו שלנו. אותם מדענים, מאוניברסיטת אוהיו, ועמיתיהם מכל העולם קבעו כי הסבירות שואפת לאפס.

התפרצויות גאמא (GRB) הן פעימות רבות אנרגיה של קרינה הנורית החוצה מהקטבים המגנטיים של כוכב מסוג מסוים במהלך התפרצות סופרנובה, אומר כריסטוף שטאנק, פרופסור לאסטרונומיה באוניברסיטת אוהיו. לדבריו, המדענים חושדים שאם תתרחש התפרצות כזו בקרבת ממערכת השמש, ואחת הקרניים תפגע פגיעה ישירה בכדור הארץ, היא יכולה לגרום להכחדה המונית בכל העולם.

אפילו התפרצות כזו במרחק של פחות מ-3,000 שנות אור תגרום נזק, אומר שטאנק. ואולם תחום זה, על אף שהוא מכיל כוכבים רבים, הוא עדיין זניח בהשוואה לשביל החלב.

במחקר החדש, שפורסם באסטרופיסיקל ג'ורנל, כותבים שטאנק ועמיתיו כי התפרצויות קרני גאמא נוטים להתרחש בגלקסיות קטנות ולא סדורות החסרות יסודות כבדים (האסטרונומים לרוב מתייחסים לכל היסודות שאינן מימן הליום וליתיום כמתכות). גם בקרב הגלקסיות העניות במתכות, אירועים כאלה נדירים, האסטרונומים מגלים GRB רק אחת לכמה שנים. ואולם שביל החלב שונה מהגלקסיות מרובות ההתפרצויות בכל התכונות האפשריות – זו גלקסיה ספירלית גדולה בעלת יסודות כבדים רבים.

האסטרונומים ביצעו ניתוח סטטיסטי של ארבע התפרצויות כאלה שהתרחשו בגלקסיות קרובות, הסביר אולג גנדין, פוסט דוקטורנט באוהיו. "הם השוו את המסה של כל ארבע הגלקסיות המארחות, את קצב יצירת הכוכבים החדשים בהן ואת תכולת המתכות שלהן לגלסיות אחרות המקוטלגות בסקר השמים הדיגיטלי של סלואן.

אף כי המספר ארבע נשמע הדוגמה קטנה בהשוואה למספר הגלקסיות ביקום, זו היתה בחירה טובה משום שלאסטרונומים היו נתונים להשוואה. אומר שטאנק. כל הארבע היו גלקסיות קטנות בעלות קצב גבוה של יצירת כוכבים ותכולת מתכות קטנה.

מתוך ארבע הגלקסיות, זו בעלת תכולת המתכות הגבוהה ביותר – והקרובה ביותר בשביל החלב היתה הבית של ההתפרצות הקטנה ביותר. האסטרונומים חישבו כי הסיכוי להתפרצות בגלקסיה מסוג זה הוא 0.15 אחוז. בשביל החלב תכולת המתכות כפולה מזו של הגלקסיה ההיא, כך שהסיכויים יהיו נמוכים אפילו משיעור זה. "לא ניסינו אפילו לחשב את הסיכוים עבור הגלקסיה שלנו, משום ש-0.15 אחוז נשמע נמוך מספיק.

לדבריו, יש חוקרים הסבורים כי התפרצות כזו היתה הגורם להכחדות ההמוניות בהסטוריה של כדור הארץ והעבודה שלו מציעה כי זה לא היה המקרה.

האסטרונומים חוקרים התפרצויות קרני גאמא למעלה מ-40 שנה, ורק לאחרונה הם גילו מהיכן הם הגיעו. למעשה שטאנק היה זה שהוביל את קבוצת המחקר שקישרה בין GRB לסופרנובות ב-2003.

הוא וגנדין הסבירו כי כאשר כוכב מאסיבי המסתובב במהירות מתפוצץ והופך לסופרנובה, השדה המגנטי שלו מכוון את קרני הגאמא לזרום רק לכיוון הקטבים המגנטיים שלו ויוצר סילונים דחוסים ואנרגטיים. עד כדי כך אנרגטיים שהם יכולים להשמיד חיים על כוכבי לכת הנקרים בדרכם. יש חוקרים הסבורים כי אירוע כזה היה עלול לגרום להכחדה ההמונית לפני 450 מיליון שנה. ואולם כעת מסתבר שהתפרצויות כאלה לא מתרחשות במקומות שבהם יש חיים. "כוכבי לכת דורשים מתכות כדי להיווצר." אמר שטאנק, וגלקסיות עניות במתכות עשויות להכיל פחות כוכבי לכת וסיכוי קטן יותר לחיים" אמר.

לדבריו הוא לא התכוון לענות על שאלת ההכחדות ההמוניות, אך הנושא עלה במפגש כללי של הפקולטה. בפברואר פרסם שטאנק מאמר על התפרצות שחקר ובמהלך הפסקת קפה שאל אותו אחד הסטודנטים האם היה זה צירוף מקרים שההתפרצות התחרשה בגלקסיה עניה במתכות. "התגובה הראשונית שלי היתה שזה אינו צרוף מקרים, וכולם יודעים שההפרצויות מתרחשות בגלקסיות עניות במתכות. אך אז שאלו אותי אנשים, האם זה באמת ידוע וקמובל, האם מישהו הוכיח את זה, ואז הבנתי שאף אחד לא הוכיח זאת."

כתוצאה מכך, התגבשה קבוצת אסטרונומים מכל הדיסציפלינות לכתיבת מאמר שיוכיח או יפריך נתון זה, קבוצה שלדברי שטאנק, קשה לגבש בימים אלה של מחקרים מתמחים. הכותבים, שהיו השותפים לקפה באותו בוקר וכמה עמיתים למחקר של שטאנק מאוניברסיטאות אחרות גויסו לסייע להם. וכך נוצר המחקר הנוכחי, שמומן אגב על ידי הקרן הלאומית למדע בארה"ב.

לידיעה באתר יוניברס טודיי

כתיבת תגובה

האימייל לא יוצג באתר.

דילוג לתוכן