כוכבים נוצרים כאשר ענני אבק וגז בין כוכביים מגיעים למסה וצפיפות קריטיים ואז קורסים לתוך עצמם (התיאור כאן הוא פישוט לתהליך הרבה יותר מסובך). כאשר הטמפרטורה בליבת הכוכב מגיעה למספר מיליוני מעלות מתחילים ריאקציות גרעיניות.
כוכב צעיר מורכב ברובו מהיסוד מימן כאשר במרכזו מתרחש תהליך היתוך גרעיני בו 4 אטומי מימן הופכים לאטום הליום אחד. מסת אטום ההליום קטנה ממסת 4 אטומי המימן וההפרש משתחרר כאנרגיה הגורמת לטמפרטורת ליבת הכוכב לעלות למיליוני מעלות ואף יותר. הלחץ הנוצר בתוך הכוכב כתוצאה מההיתוך ושחרור האנרגיה מספיק כדי למנוע קריסה פנימית של הכוכב כתוצאה מכוחות הכבידה של המסה האדירה המרכיבה אותו.
החום ממרכז הכוכב מוסע לפני השטח ומשתחרר שם כקרינה (לדוגמא בשמש שלנו). תהליך ההיתוך הגרעיני ממשיך זמן רב (לפחות ביחס לחיי אדם). כוכב קטן יחסית כמו השמש שלנו יתקיים כ 10 מיליארד שנים ובסופם יהפוך לננס לבן שידעך לו לאיטו עוד שנים רבות; כוכבים אדירים (מסה פי 10 מהשמש שלנו) יחיו הרבה פחות זמן, כ 10 מליון שנים ובסופם יעזבו את במת ההיסטוריה בנפץ עז.
1211386806.png)
כאשר ליבת הכוכב אינה מכילה יותר מימן ההיתוך מופרע ושיווי המשקל בין כוח הכבידה והלחץ מופר. כתוצאה מכך ליבת הכוכב "מתכווצת" וטמפרטורת הליבה שלו עולה עוד. בשלב זה מתחיל תהליך היתוך גרעיני של ההליום ליסודות הפחמן והחמצן. האנרגיה הנוצרת אדירה והכוכב מתנפח והופך לענק אדום או בכוכבים גדולים באמת לעל-ענק אדום..
בכוכבים קטנים התהליך נעצר כאן אך בכוכבים ממש גדולים תהליך ההיתוך ממשיך לכיוון יסודות כבדים יותר ויותר. הפחמן והחמצן עוברים היתוך גרעיני לניאון, מגנזיום, צורן וגופרית ומשם לברזל. התוצאה היא שהכוכב נראה כמו בצל, בשכבות שונות קיימים יסודות שונים.
תהליך יצירת הברזל בגרעין הוא ממש מהיר ובסופו גרעין הכוכב עשוי כולו מברזל. גודלו כשני שליש מכדור הארץ אך מסתו גדולה ממסת השמש שלנו. משיכת הכבידה היא אדירה וההיתוך הגרעיני לא מספק די אנרגיה כדי שהכוכב יהיה מסוגל לתמוך בעצמו.
כאשר כשל זה מתרחש הוא לוקח פחות משניה!
מרכז הכוכב קורס מקוטר של כ 8000 ק"מ לקוטר של כ 20 ק"מ בלבד. קריסה מהירה זו גורמת לשחרור אנרגיה עצומה המעיפה את פני הכוכב לחלל במהירות של כ 16 מיליון קמ"ש. התפוצצות זו קרויה סופר-נובה. כמות האנרגיה המשתחררת באותו שבריר שנייה גדולה מכל ייצור האנרגיה של השמש שלנו במהלך כל חייה. האנרגיה נישאת בעיקר בצורת חלקיק הנויטרינו ובגלי הלם הנעים בחלל. למשך מספר שבועות הכוכב זוהר ברקיע באור חזק מאוד. (כמובן שיש לזכור כי לאור לוקח זמן לנוע במרחב ולכן סופר-נובה הניראת על פני כדור הארץ יכלה להתרחש לפני מיליוני ומיליארדי שנה, תלוי במרחקה מאיתנו).
סופר-נובה 1987A בצילום קרני-X.
סופר-נובה 63A בעננת מגלן הגדולה.תמונות נלקחו מויקיפדיה
מאת: ד"ר מאיר ברק
המחלקה לביולוגיה מבנית
מכון ויצמן למדע
הערה לגולשים
אם אתם חושבים שההסברים אינם ברורים מספיק או אם יש לכם שאלות הקשורות לנושא, אתם מוזמנים לכתוב על כך בפורום. אנו נתייחס להערותיכם. הצעות לשיפור וביקורת בונה תמיד מתקבלות בברכה.
