כאשר כוכבים מסיביים (כוכבים שמסתם גדולה בהרבה מזו של השמש שלנו) מסיימים את הדלק הגרעיני שבליבותיהם, הם קורסים פנימה תחת כוח הכבידה שלהם. הטמפרטורה והלחץ בליבתם עולים, תהליכים גרעיניים חדשים מתחילים להתרחש ולבסוף מתרחש פיצוץ עז – סופרנובה. חומר רב נזרק החוצה אל היקום, ובמקום שבו היה פעם כוכב ענק נשאר חור שחור.

אירועים כאלה נצפו פעמים רבות, אולם כשמדענים מנסים לחזות אותם באמצעות מודלים חישוביים והדמיות שמריצים במחשבי-על, ההדמיות מסתימות תמיד בכך שהכוכב קורס תחת כוח הכבידה שלו, אולם אינן חוזות את הפיצוץ העז – את הסופרנובה. המשמעות היא שבתהליך הקריבה של הכוכב מתרחש דבר מה שהמדענים אינם מבינים עדיין, והוא חסר בנתונים שמספקים להדמיות המחשב.

לאחרונה הבינו מדענים מנאס"א שהם עשויים להשיג מידע טוב יותר על תהליכים המתרחשים בסופרנובה אם יבדקו את ההתפלגות של איזוטופ מיוחד של טיטניום – טיטניום 44 – בשאריות של סופרנובות. הסיבה לכך היא שטיטניום 44 נוצר במהלך קריסת הכוכב, ורק בעומק מאוד מסוים, על הסף שבין החומר שנזרק לחלל בפיצוץ לבין החומר שקורס פנימה ויוצר את החור השחור.

הגילוי של טיטניום 44 אינו משימה פשוטה, והוא דורש סוג חדש לחלוטין של טלסקופ חלל.

הסרטון שלפניכם מסביר על אודות החיפוש אחרי מידע נוסף על סופרנובות, ועל טלסקופי חלל המשמשים לגילוי קרינת רנטגן.

הסרטון הופק בידי NASA ותורגם בידי צוות דוידסון אונליין

ירון גרוס
דוקטורנט, המחלקה לפיסיקה של חומר מעובה

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 ואנו נתייחס להערותיכם. הצעות לשיפור וביקורת בונה יתקבלו תמיד בברכה.

4 תגובות

  • אלכס לכיש

    אגם מים בחלל.

    האם יכולים להתקיים בחלל אגמי מים ענקיים או שהמים תמיד יקפאו?

  • אלכס לכיש

    מים בסופרנובה.

    האם בסופרנובה נוצרים מים שמתפזרים בחלל כאשר היא מתפוצצת?
    ואם לא, היכן המים נוצרים?

  • ירון גרוס

    מים

    בתוך ליבות הכוכבים, מתקיים היתוך של יסודות ליסודות כבדים יותר. לכן בתוך ליבות אלו נוצר היסוד חמצן, וכמו כן היה קיים היסוד מימן שהוא היסוד הקל ביותר, אולם הטמפרטורה בליבת הכוכבים כה גדולה שלא יכלו להיווצר מולקולות, לכן לא היו קימים בהם מים.
    כאשר הכוכבים מתו, והתפוצצו בסופר נובות, היסודות הללו פוזרו ברחבי היקום, ומים יכלו להיווצר רק כאשר מימן וחמצן פגשו זה את זה, בתנאים מתאימים קרים בהרבה מהתנאים אשר היו בליבות הכוכבים.

    לכן מצד אחד התשובה היא לא, בסופר נובה לא מתפזרים מים לחלל, אולם כן מתפזרים המרכיבים הבסיסים שלה - חמצן ומימן.

    לגבי השאלה המדויקת של היכן נוצרו המים, ויותר ספציפית מהו מקור המים על פני כדור הארץ, זוהי שאלה פתוחה, וישנם הרבה מאוד השערות. ויתכן גם שמספר רב של תשובות
    אפשרות אחת היא שמים נוצרו על גבי אסטרואידים בחלל, שם הטמפרטורות נמוכות מאוד, והגיעו לכדור הארץ כאשר אלו התנגשו בו

    אפשרות נוספת היא שהמים נוצרו באטמוספרה של כדור הארץ עצמו, שוב עקב המצאות גזי חמצן ומימן יחדיו
    בנוסף, אפשרות מעניינת במיוחד היא שחלק מהמים על פני כדור הארץ נוצרו דווקא משום שיש בו חיים. היום אנו מכירים בקטריות, אשר מסוגלות לייצר מים מחמצן ומימן, ויתכן כי בקטריות קדומות שכאלה גם כן תרמו להיווצרות המים על פני כדור הארץ

    לקוראי אנגלית קיים ערך מפורט בוויקיפדיה אודות מקור המים על כדור הארץ:
    http://en.wikipedia.org/wiki/Origin_of_water_on_Earth

    כמו כן אולי תתעניינו בכתבה אשר פורסמה באתרנו אודות מציאת מים על גבי אסטרואידים והקשר שלהם למים שעל פני כדור הארץ
    http://davidson.weizmann.ac.il/online/maagarmada/astrophysics/%D7%90%D7%...

  • אלכס לכיש

    מים בחלל

    חן, חן לך ירון על תשובתך.
    משיטוט באתרים שהפנית אותי אליהם התברר לי כי קיימים מים רבים גם בחגורת קויפר וקיימים מים בצורת ענני אדים בחלל עצמו ליד חורים שחורים. ראה בכתובת:
    http://www.fastcompany.com/1769468/scientists-discover-oldest-largest-bo...
    עכשיו התברר לי מובנו של פסוק ו' בפרק א' בחומש בראשית שקראנו הבוקר שמספר על רקיע שנוצר בתוך מים.
    ענן אדי המים הנוצר ליד חור שחור יכול להתעבות ברגע שיתרחק מהאזור החם ואז הוא יהפוך לגולת מים ענקית. גולה זו כנראה התפצלה או פוצלה לשניים, כאשר חלק מהמים "התלבש" על גוש החומר שהיה יסוד להיווצרות כדור הארץ. מים אלה כיסו את כל היבשה, אך כאשר חלק מהם קפא בקטבים נחשפו חלקים מהיבשה (את רעיון הקפיאה למדתי מפרופסור (בדימוס) נתן אביעזר מאוניברסיטת בר אילן).