עצום כמו הקוסמוס, בהיר כמו סופרנובה: אור חדש על כוכבים מתפוצצים

הודות לחישובים המבוססים על עצמת האור של סופרנובות, גילו אסטרונומים, בין היתר, את אחד הגילויים המרעישים ביותר של השנים האחרונות: היקום שלנו מתרחב בקצב הולך ומתגבר

שרידי הסופרנובה של טיכו. מתוך ויקיפדיה - סופרנובה מדגם Ia. מתוך ויקיפדיה
שרידי הסופרנובה של טיכו. מתוך ויקיפדיה - סופרנובה מדגם Ia. מתוך ויקיפדיה

קשה מאוד לדמיין את המרחקים העצומים בקוסמוס, וקשה עוד יותר למדוד אותם. בחלקים הרחוקים של הגלקסיה שלנו, "שביל החלב", ובגלקסיות אחרות, המרחקים אינם ניתנים למדידה ישירה, אלא רק להערכה על סמך רמזים עקיפים.

רמזים חשובים ביותר בהקשר זה הן הסופרנובות, כוכבים מתפוצצים הפולטים אור עצום. המרחק של סופרנובה מסוג מסוים, הקרוי Ia, ניתן לחישוב בהתאם לעוצמת האור שלה: ככל שהאור נראה בהיר יותר, כך הפיצוץ קרוב יותר לצופה. הודות לחישובים כאלה, המבוססים על עצמת האור של סופרנובות, גילו אסטרונומים, בין היתר, את אחד הגילויים המרעישים ביותר של השנים האחרונות: היקום שלנו מתרחב בקצב הולך ומתגבר, דבר המצביע על כך שהוא רווי באנרגיה אפלה ומסתורית. מסקנות כאלה מתבססות על ההנחה שכל הסופרנובות מסוג Ia פולטות כמות זהה של אור, אך האם הן אכן זהות?

מדענים סבורים שסופרנובות מסוג Ia נולדות כאשר כוכב צפוף הקרוי "ננס לבן" מקבל מאסה נוספת מכוכב שכן, עד שהוא לא יכול יותר "לבלוע" את כל המאסה הזאת – ולכן הוא מתפוצץ. מחקר חדש שהובילו מדענים ממכון ויצמן למדע, אשר התפרסם באחרונה בכתב העת Science, שופך לראשונה אור על טיבם של כוכבים "תורמי מאסה" כאלה. המחקר נערך על ידי ד"ר אבישי גל-ים והחוקר הבתר-דוקטוריאלי ד"ר אסף שטרנברג מהמחלקה לפיסיקה של חלקיקים ואסטרופיסיקה במכון, בשיתוף עם מדענים מלמעלה מתריסר מרכזי מחקר בארה"ב ובאירופה.

המדענים גילו כי לפחות ברבע מהמקרים, הכוכב ה"תורם", אשר מעביר את המאסה שלו לננס הלבן, הוא ככל הנראה כוכב רגיל בגודל בינוני, הדומה באופן כללי לשמש שלנו. מסקנה זו התקבלה על סמך ניתוח בליעת אור על ידי גז שנפלט בזמן העברת המאסה – בליעה שמאפייניה דומים לאלו של כוכבים כמו השמש.

ממצאים אלה מהווים צעד חשוב לקראת זיהוים של כל הכוכבים "תורמי המאסה". המטרה הסופית: לברר האם כל הסופרנובות, בכל מקום ביקום, מתרחשות באותו אופן ופולטות אותן כמויות אור בשלביהן השונים. הבנת מנגנון הפיצוץ של סופרנובות עשויה לשפר במידה ניכרת את יכולתנו למדוד מרחקים בקוסמוס כולו, למפות את צורתו הגיאומטרית של הקוסמוס, ולחזות כיצד ימשיך להתפתח בעתיד.

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

7 תגובות

  1. לאיציק ג שלום,

    כן, ליבה של כוכב לא מסיבי שקרסה לכדי ננס לבן (לאחר שחדלו בה ההיתוך הגרעיני) ימשיך להתקיים במצב זה ללא הפרעה אלא עם כן יוסיפו לה מסה. מה שכן יקרה זה שהיא פשוט תתקרר עד שבסופו של דבר תגיע לשיווי משקל תרמי עם הסביבה.

    ננס לבן מפחמן-חמצן יתפוצץ בסופרנובה מסוג Ia, אם יוסיפו לו די מסה. ננס לבן מחמצן-נאון-מגנזיום יעבור קריסה וייצור כוכב ניוטרונים (לפי חישובים תאורתיים וסימולציות).

    למרות שכוכב ניוטרונים יכול להיווצר בדרך הנ"ל, לרוב הוא נוצר באשר ליבת כוכב מסיבי מגיעה לייצור ברזל. המשך התכת הברזל דורשת אנרגיה ולא משחררת אנרגיה. הליבה הופכת לא יציבה וקורסת על עצמה. בגלל הלחץ והטמפרטורה הגבוהים בליבה האלקטרונים והפרוטונים הופכים לניוטרונים ולחץ הניוטרונים עוצר את הקריסה. המעטפת נופלת על כוכב הניוטרונים החדש, יוצרת גל הלם שמעיף את המעטפת בפיצוץ אדיר.

    באם תוסיף לכוכב ניוטרונים די מסה, כך שלחץ הניוטרונים לא יוכל להתנגד לגרביטציה, כוכב הניוטרונים יקרוס על עצמו ויצור חור שחור.

    מקווה שזה ענה לשאלתך + תוספת שאני מקווה שתמצא מעניינת.

    כל טוב,

    אסף שטרנברג

  2. אז בעצם כוכב שקורס יכול להמתין בכל מצב ננס לבן, כוכב ניוטרונים ואז אם מתווסף לו מאסה הוא ממשיך לשלבים הבאים תלוי בכמות המאסה ? הוא יכול גם להמשיך ולהפוך לחור שחור ?

  3. הפער העצום ביני לבין העוצמות האלו מעורר רגשות של יראה, עד כמה אני אפסי ובר חלוף ועד כמה היקום ענקי ועוצמתי, למרות שגם הוא כנראה בר חלוף.

  4. חרדי,
    אני מסכימה איתך, באמת מדהים ומפליא וגם אוסיף – מרתק, מרגש ומעורר מחשבה,
    אבל מפני מה לבך ירא?

  5. מדהים, ממלא את הלב ביראה.

    מה שמדהים אותי, זה, עד כמה האנשות והעולם שלנו, הם כלום כאין וכאפס לעומת כל העוצמה הזאת.
    מה שמדהים אותי עוד יותר זה, איך שמשהו זניח ואפסי כמונו, יודעים על כל העוצמה והפלא הזה.

    מה יותר עוצמתי ומפליא, הקוסמוס הענקי והמסתורי הזה, או זה שמשהו כ"כ אפסי וזניח יודע על זה.

כתיבת תגובה

האימייל לא יוצג באתר.

דילוג לתוכן