סיכום של הרצאה מעניינת שהועברה בשבוע שעבר אצלנו במכון, ועוסקת בסופרנובות ובמה שגורם להן. מדובר בתוצאות ראשוניות, שאפילו עוד לא פורסמו, אבל הרעיון מסקרן מאוד.
ישנה בעיה עם סופרנובות, או יותר נכון, עם ההבנה שלנו של סופר נובות. ניתן לחלק את הסופרנובות המוכרות לנו בכל מיני דרכים, אחת מהן היא על פי הגורם להעפת המעטפת שלהן - פיצוץ גרעיני (שדומה מאוד למה שקורה בפצצה גרעינית), או פיצוץ שנובע מקריסת הליבה לאחר מיצוי הדלק הגרעיני שבהן. במקרה הראשון די ברור כיצד יכול להיווצר הפיצוץ ומה קורה לאחריו, אך לא לגמרי ברור אילו תהליכים מובילים למצב שכזה (התאוריות המובילות הן ננס לבן שסופח מסה מכוכב שכן, או שני ננסים לבנים שמתנגשים). במקרה השני, התהליך שמוביל לכך מובן, פחות או יותר, אך לא ברור כיצד הוא יוצר את הפיצוץ.
בהרצאה ששמענו הועלה הרעיון שאולי בסופרנובות של קריסת ליבה יכול להיווצר פיצוץ גרעיני בשכבות החיצוניות, וזה מה שגורם להעפת המעטפת. מדובר ברעיון חדש לחלוטין (למיטב ידיעתי), ומעניין מאוד. הבעיה ביצירה של פיצוץ גרעיני הוא שצריך לתת לאטומים מהירות גבוהה מאוד כדי שיתנגשו מספיק חזק בשביל לפצל אותם, דבר לא פשוט כשמדובר באטומים יחסית יציבים כמו אלו עליהם אנו מדברים בכוכבים. בפירוש לא אמורות להיות לאטומים מהירויות כאלו במקרה של קריסת ליבה, שם מה שקורה הוא שבליבת הכוכב הבעירה הגרעינית מתחילה לכבות היות והדלק הגרעיני הגיע לשלב המתקדם ביותר שלו (ברזל). מכיוון שכך, הלחץ שהקרינה יוצרת על המעטפת יורד, והכל מתחיל לקרוס.
הרעיון של קבוצת החוקרים הזו הוא שאם הכוכב מסתובב בטווח של מהירויות (החל ממהירות לא גבוהה, אבל לא מהירות גבוהה מדי), זה אמור לתת לשכבות החיצוניות מהירות מספיק גבוהה כדי לגרום לפיצוץ גרעיני. יש המון פרטים שנכנסים לכאן, היות וזה צריך לקרות מספיק רחוק מהמרכז כדי שהפיצוץ יוכל להעיף את המעטפת, אך לא רחוק מדי (גם מכיוון שאז הוא יקרה באזור דליל מכדי להעיף כמות משמעותית של חומר, וגם מכיוון שאז החומרים שבסביבה יהיו יציבים מדי), אבל מהחישובים של החוקרים נראה שהדברים מסתדרים. הדבר הזה לא יכול להסביר את כל הסופרנובות של קריסת ליבה, אך כן אחוז ניכר מהן, וזו התקדמות משמעותית.
ישנה בעיה עם סופרנובות, או יותר נכון, עם ההבנה שלנו של סופר נובות. ניתן לחלק את הסופרנובות המוכרות לנו בכל מיני דרכים, אחת מהן היא על פי הגורם להעפת המעטפת שלהן - פיצוץ גרעיני (שדומה מאוד למה שקורה בפצצה גרעינית), או פיצוץ שנובע מקריסת הליבה לאחר מיצוי הדלק הגרעיני שבהן. במקרה הראשון די ברור כיצד יכול להיווצר הפיצוץ ומה קורה לאחריו, אך לא לגמרי ברור אילו תהליכים מובילים למצב שכזה (התאוריות המובילות הן ננס לבן שסופח מסה מכוכב שכן, או שני ננסים לבנים שמתנגשים). במקרה השני, התהליך שמוביל לכך מובן, פחות או יותר, אך לא ברור כיצד הוא יוצר את הפיצוץ.
.jpg) |
משמאל: איור שמדגים את אחד מהרעיונות ליצירת סופרנובה מפיצוץ גרעיני - ננס לבן שסופח חומר מכוכב שותף
מימין: איור אמן שמראה כיצד יכולה להראות הסופר נובה כ20 יום לאחר הפיצוץ. ניתן לראות עד כמה היא התרחבה ביחס למרחק בין הכוכבים לפני הפיצוץ.
|
 |
| איור סכמטי של מבנה כוכב לפני שהוא עובר קריסת ליבה. המרכז מורכב מברזל, ומעליו ישנן קליפות של חומרים שנעשים קלים יותר ככל שמתרחקים מהמרכז, עד שהשכבה החיצונית היא מימן. במציאות השכבות אינן מופרדות בצורה כל כך חלקה, וישנו ערבוב של חומרים; זה חלק ממה שמאפשר את הפיצוץ הגרעיני אותו מציעים החוקרים. |
הרעיון של קבוצת החוקרים הזו הוא שאם הכוכב מסתובב בטווח של מהירויות (החל ממהירות לא גבוהה, אבל לא מהירות גבוהה מדי), זה אמור לתת לשכבות החיצוניות מהירות מספיק גבוהה כדי לגרום לפיצוץ גרעיני. יש המון פרטים שנכנסים לכאן, היות וזה צריך לקרות מספיק רחוק מהמרכז כדי שהפיצוץ יוכל להעיף את המעטפת, אך לא רחוק מדי (גם מכיוון שאז הוא יקרה באזור דליל מכדי להעיף כמות משמעותית של חומר, וגם מכיוון שאז החומרים שבסביבה יהיו יציבים מדי), אבל מהחישובים של החוקרים נראה שהדברים מסתדרים. הדבר הזה לא יכול להסביר את כל הסופרנובות של קריסת ליבה, אך כן אחוז ניכר מהן, וזו התקדמות משמעותית.
אין תגובות:
הוסף רשומת תגובה