נאס"א שוקלת לשנות את שיטת סריקת השמיים של טלסקופ החלל פרמי

פרמי הוא טלסקופ חלל של נאס"א שצופה בקרני גאמא. בחמש השנים מאז השיגור שלו הוא סקר את כל השמיים פעם בשלוש שעות, בנסיון לגלות התפרצויות קרני גאמא. עכשיו בנאס"א שוקלים לשנות את צורת הסקירה שלו לכזו שתעניק את מירב הזמן למרכז הגלקסיה שלנו. עד היום הטלסקופ סקר את כל השמיים באופן אחיד פעם בשלוש שעות; בתכנית החדשה הטלסקופ עדיין יסרוק את כל השמיים לפחות פעם ביום, אבל יתן דגש לצפיה במרכז הגלקסיה, פשרה שתאפשר להמשיך לקבל מידע על כל השמיים אבל בתקווה תאפשר לנו ללמוד דברים נוספים שלא ניתן לראות במקומות אחרים.
באמצעות השינוי הזה מקווים להשיג מספר מטרות:

•  למצוא עוד פולסרים (כוכבי ניוטרונים שמסתובבים במהירויות עצומות ופולטים קרינה בכיוון מסויים, כמו מגדלור) בגלקסיה שלנו, מה שיאפשר לנו לחקור את העצמים המעניינים האלו בצורה טובה יותר. 
• לצפות באירוע נדיר שעומד לקרות בקרוב - נפילה של ענן גז לתוך החור השחור שבמרכז הגלקסיה שלנו, דבר שהוא הזדמנות של פעם בחיים, ושבתקווה יאפשר לנו ללמוד הרבה על מה קורה בסביבה של חורים שחורים סופר מסיביים ומה קורה בעת נפילה של חומר אליהם.
• לבדוק סיגנל חמקמק שנראה בפרמי בעבר ושעלול להיות אינדיקציה לקיומו של חומר אפל מסוג מסויים.

על הנקודה האחרונה יש טעם להרחיב. לפני כשנה וחצי שמו לב שבמדידות של פרמי ישנו סיגנל בתחום מאוד צר סביב 130 ג'יגה אלקטרון וולט, אבל מאז הסיגנל לא התחזק ולכן אי אפשר לקבוע בוודאות אם זה סיגנל אמיתי או בעיה במכשיר. אם זה סיגנל אמיתי, זו תגלית אמיתית, מכיוון שאין אף אינטראקציה שאנחנו מכירים שמשחררת קרינה בתדירות כזו, אבל יש תיאוריה מסויימת של חומר אפל שחוזה שחומר אפל שמשמיד את עצמו יפלוט קרינה שכזו. אם החומר האפל ביקום אכן מתאים לתיאוריה הזו, באיזור מרכז הגלקסיה אמורים להתרחש יותר אירועים כאלה של השמדה ולכן אנחנו אמורים לראות את הסיגנל מתחזק. מצד שני, הרבה אנשים מפקפקים בזה שהסיגנל הזה אמיתי, מכיוון שהוא נמצא בתחום מאוד מאוד צר, מתחת לרמת הדיוק של הטלסקופ, ומכיוון שיתכן שיש סיגנל דומה מהזמן שפרמי צפה בשוליים של כדה"א, דבר שלא אמור לקרות אם מדובר בחומר אפל.

כרגע מעריכים בנאס"א את ההתכנות הטכנית של תכנית סריקה חדשה שכזו (זה צריך לבדוק האם הטלסקופ מסוגל להתמודד עם חשיפה ארוכה לקרינה הרבה יחסית במרכז הגלקסיה, והאם המנגנונים שלו יעמדו בסיבובים הרבים שזה מצריך), כך שנאלץ לחכות ולראות האם אכן היא תתקבל.

אסופת דברים מעניינים

מספר דברים שלמדתי לאחרונה:

• הסיבה שבגללה אנו רואים כוכבים מנצנצים היא שהאוויר באטמוספירה נע בצורה מערבולתית, וישנם איזורים עם אדוות קטנות של אוויר; מכיוון שכוכבים רחוקים נראים קטנים, האדוות האלה, למרות שהן קטנות, גדולות מספיק כדי לכסות חלק גדול ממה שאנו רואים מהכוכב. אור שעובר דרך האדוות מפוזר לכל מיני כיוונים, ולכן זה נראה לנו כאילו הכוכב מנצנץ. כוכבי לכת, למשל, לא ינצנצו בשמיים מפני שהגודל בו הם נראים לנו גדול מספיק כדי שאדוות שעוברות על פניהם לא יעשו אפקט משמעותי.
  עד כאן לא מדובר בידע חדש במיוחד, ואני בטוח שחלק לא מבוטל מהעוקבים כבר שמעו על התופעה הזו בעבר. מה שגיליתי שאני מקווה שכן יחדש לכולם זה שהתופעה הזו לא מוגבלת לכדור הארץ - גם טלסקופים בחלל רואים לפעמים נצנוצים. כמובן, זה לא יכול לקרות בגלל הפרעות אטמוספריות; זה קורה בגלל שהאור מכוכבים רחוקים עובר לעיתים דרך אובייקטים בדרך, כמו ענני גז ואבק. במקרים מסויימים אף ניתן להסיק מכך על הרכב ומיקום של מה שבינינו ובין הדבר עליו אנחנו מסתכלים.
• אסטרואידים זה דבר מסובך. ההבנה התיאורטית שלנו עדיין לוקה בחסר (יש מספר מודלים לגבי הווצרות ומבנה האסטרואידים, וחלקם משתנים בהתאם לגודל האסטרואיד), ומכיוון שרובם לא מאוד גדולים וכן די רחוקים, קשה מאוד לראות אותם ישירות ברזולוציה טובה. מכיוון שכך, משתמשים בתצפיות ארוכות, בהן רואים את ההארה של האסטרואיד משתנה מכיוון שהוא מסתובב ומפנה אלינו פנים שונות, ואז משווים את התצפיות האלה למודלים על מנת לקבל את הגודל והצורה שלהם (את תדירות הסיבוב ניתן לקבל מהמחזוריות של שינוי ההארה).
• אחת השיטות שמשתמשים בהן כדי להשיג תצפיות טובות יותר נקראת אופטיקה מתכווננת (adaptive optics) - היא נועדה להתגבר על הפרעות אטמוספריות שנובעות מכך ששכבת האוויר בין הטלסקופ לחלל אינה אחידה, והמערכת מורכבת מלייזר רב עוצמה (כל כך רב עוצמה שצריך מישהו לשבת עם אצבע על הכפתור למקרה שבטעות עובר שם כלי טיס כלשהו) שנורה אל השמיים לפני התצפית ומאפשר לקבל מיפוי של צפיפות האוויר עד לגובה מסויים, ומהמוני בוכנות קטנות שמשנות את המשטח של מראות הטלסקופ כדי לתקן את העיוותים שנגרמים בגלל האטמוספירה. אני לא יודע מה איתכם, אבל אותי זה מגניב לגמרי.
• ישנו מליארדר רוסי בשם יורי מילנר, יזם אינטרנט ופיזיקאי, שהקים עמותה לחלוקת פרס חדש בפיזיקה, שנכון להיום הוא הפרס האקדמי הגדול ביותר בעולם - כשלושה מליון דולר לזוכה (ויש שלושה כאלו בכל שנה), פי שלושה מסכום הזכיה בפרס נובל; בנוסף לכך, המתמודדים שהגיעו לשלב האחרון ולא זכו מקבלים 300,000 דולר כל אחד ומועמדים אוטומטית בחמש השנים הבאות, וישנו גם פרס של 100,000 דולר שמיועד למדענים צעירים ומבטיחים. יש מספר דברים מעניינים בנוגע לפרס הזה:
  
  1. כל אחד יכול להציע מועמדים באתר של קרן הפרס.
  2. בניגוד לנובל, הוא מחולק קרוב מאוד לגילוי שעליו הוא הוענק. בעוד שבועדת פרסי הנובל מבקשים לבדוק לאורך זמן את שרידות התיאוריה והממצאים ולוודא שמדובר במשהו אמיתי, ולכן מחכים עם הענקת הפרס לרוב בין 10 ל20 שנים לאחר הגילוי, מילנר מעוניין לעודד תגליות מבטיחות ולא לחכות לשלב בו זוכי הפרס כבר מבבוססים (ולעיתים מבוגרים וקרובים לסוף הקריירה שלהם), שלב בו סכום הפרס כבר לא משפיע משמעותית על היכולת שלהם להמשיך או לשפר את המחקר שלהם. 
  3. ועדת הפרס אינה הרכב קבוע, אלא מורכבת מהזוכים של השנה שעברה! זה אומר שאת הזוכים בכל שנה בוחרים מדענים פעילים בתחום, ולא אנשים שרגילים לשבת בועדות. קשה לדעת בודאות, אבל יתכן שזה גם מצמצם את כמות הפוליטיקה שנכנסת לשיקולי הפרס.

ביקורו של פרופ' דיוויד ספרגל

בעבר התארח אצלנו במכון פרופסור דייויד ספרגל, אסטרונום מהשורה הראשונה שמפורסם בעיקר בזכות היותו אחד מהחוקרים הבכירים במשימת WMAP, שצפתה בקרינת הרקע הקוסמית. הוא השתתף במספר אירועים, רשמיים יותר ופחות, ושמענו ממנו הרבה סיפורים ותגליות. הנה סיכום קצר של החלק של המדע הקשה:

•  פרופ' ספרגל דיבר הרבה על פלנק, טלסקופ החלל שצופה כרגע בקרינת הרקע הקוסמית ושתוצאות ראשונות ממנו פורסמו לא מזמן. מסתבר שלפלנק יש שני סטים של מכשריים, אחד שמיועד לתדרים גבוהים והשני שמיועד לתדרים נמוכים. הטלסקופ סיים לא מזמן את עונת התצפית החמישית שלו (עונה = חצי שנה, שזה הזמן שלוקח לטלסקופ לעשות תצפית של כל השמיים), ובכך הסתיים החלק של המכשור לתדרים גבוהים, היות והמכשור הזה דורש קירור ונוזל הקירור נגמר. 
• העניין העיקרי בתוצאות שפורסמו על ידי הצוות של פלנק הוא מכיוון שהפרמטרים הקוסמיים שהם פרסמו שונים לא במעט מהפרמטרים שהיו מקובלים עד כה. כמובן, זה לא בלתי אפשרי, ושינוי מסויים אפילו צפוי היות ופלנק הוא טלסקופ רגיש יותר ומדוייק יותר מWMAP, אבל ההבדל הוא מעט גדול מדי מכדי שקוסמולוגים רבים ירגישו נוח איתו. דבר נוסף הוא שישנם מקורות אחרים שנותנים הערכה על הפרמטרים הקוסמיים, ופלנק נותן הערכה שנמוכה מכולם. פרופ' ספרגל הראה שכאשר ביצע ניתוח אחר לידע של פלנק, שלטענתו נכון יותר ומטפל טוב יותר ברעש מהגלקסיה שלנו, התוצאות קרובות בהרבה לאלו של WMAP. 
• לפלנק יש מספר בעיות ידועות, כמו שהמכשירים של התדירויות הגבוהות, שלא אמורים להיות קשורים אחד לשני, מקוררים כולם על ידי אותו מכשיר קירור, והוא לא ברמה שהוא אמור היה להיות מכיוון שלהמתין למכשיר שיעמוד בדרישות היה דוחה את השיגור. פועל יוצא מזה הוא שבמידה ומכשיר הקירור תפקד בצורה לא מספיק טובה, כל המכשירים היו עלולים להתחמם בו זמנית, דבר שגורם לשגיאות בכולם, מה שהופך את התוצאות שלהם לקשורות. 
• באופן כללי, התוצאות של פלנק עדיין מאוד חדשות, ויש דיונים וויכוחים רבים לגבי כיצד יש לנתח את המידע שמפיק הלוויין וכיצד להשתמש בו. זה מדגיש את החשיבות שבביקורת עמיתים ומידע פתוח במדע, ובכך שאנשים נוספים יסתכלו במידע ויביאו את נקודת המבט שלהם. זה מתקשר לנקודה נוספת שעלתה מסיכום של מישהו שחזר מכנס ביפן - מסתבר שמרבית התגליות שנעשו מהמידע שסיפק טלסקופ החלל פרמי כלל לא נעשו על ידי הצוות ששלח אותו, אלא על ידי אנשים אחרים שהשתמשו במידע. העובדה שמידע מדעי פתוח גם לאנשים שלא עובדים עליו, במיוחד כיום כשכמויות המידע הן עצומות, מצמצמת את האפשרות שמשהו יתפספס. בנוסף, זה מאפשר לקבוצות בעלות תקציב מצומצם לקיים מחקר ולבדוק רעיונות גם בלי להזדקק לטלסקופ משל עצמן.

בנוסף, פרופ' ספרגל היה מלא בסיפורים ואנקדוטות:

• אחת מהבעיות שקשורות למכשור בפלנק היא תנודתיות שנצפתה בתדירות של 60 הרץ. זו התדירות של זרם החילופין בארה"ב, ולכן יש השערה שהתנודתיות הזו קשורה למכשיר מסויים שמספק מתח; אך המכשיר עצמו יוצר בבריטניה, שם התדירות היא 50 הרץ, ולכן לא ברור מה בדיוק העניין. 
• באנטרקטיקה אסור להקים בסיסים צבאיים, שכן זה איזור שמוכרז באמנה בינלאומית כלא שייך לאף מדינה. על כן ארה"ב בנתה שם רק בסיסי מחקר, אך הם מצויידים על ידי הצי האמריקאי... בין השאר, לקרן הלאומית למחקר של ארה"ב יש שורת תקציב שמיועדת למחקר באנטרקטיקה, ולכן פרוייקטי מחקר כמו טלסקופ הקוטב הדרומי (SPT) הם פרוייקטים שמתוקצבים היטב. 
• הלווין של WMAP סיים את משימתו לאחר כתשע שנים, והשתמש בשאריות הדלק שלו על מנת להדליק את המנועים ולדחוף את עצמו הרחק מL2 (אחת מנקודות שיווי המשקל בין כדה"א לשמש) ולעבר מסלול סביב השמש. 
• כאשר בנו את הלוויין של WMAP, חתמו על חוזה עם חברה שהייתה אמורה לספק מראה בעלת נתון מסויים. כשהמראה סופקה, התברר שהנתון המסויים הזה הוא רק בחצי מהערך שסוכם עליו. להחזיר את המראה לחברה היה עולה בדחיית השיגור בשנה ותשלום משכורות במשך כל השנה הזו, מה שהיה גורם להם לחרוג בהרבה מהתקציב, אז הם עשו מספר חישובים וגילו ששימוש במראה כפי שהיא כרגע במשך שש שנים יניב את אותו מידע כמו אם ישתמשו במראה כפי שהייתה אמורה להיות במשך חמש שנים. כמובן שבחרו להשתמש במראה כפי שהיא. 
• מסתבר שבארה"ב פועל משרד בשם "משרד המעקב הלאומי", ושהוא מנהל תכנית חלל עצומה של מספר לא ידוע של לווינים וטלסקופים. בין השאר, הוא מחזיק כ16 טלסקופים בקנה מידה לזה של האבל - מילותיו של ספרגל היו "יש 17 טלסקופים כמו האבל בחלל - אחד פונה כלפי מעלה, ו16 כלפי מטה". לכל המעוניין, ניתן לקרוא על התכנית כאן: http://en.wikipedia.org/wiki/KH-11_Kennan. כנראה והתכנית הזו קשורה לשני לוויני הריגול שניתנו במתנה לנאס"א לפני זמן מה. 
• למעשה, טלסקופ החלל האבל תוכנן להיות עם מראה בקוטר של 2.5 מ', אבל כאשר הם פנו לחברה שמייצרת את המראות היא אמרה להם שמראה בגודל כזה תצריך פיתוח ותעלה כסף רב; אבל אם הם יכולים להסתפק בקוטר של 2.4 מ', לחברה יש כמה במחסן, והם יכולים לקבל אחת במחיר זול בהרבה... 
• טלסקופ החלל ג'יימס ווב, שנאסא עובדת עליו כרגע, תוכנן במקור להיות בקוטר 4 מ', שזה גודל שיכול להכנס בתוך השלב העליון של הטילים שבהם משתמשת נאס"א. אך מישהו בצמרת נאס"א טען שהם מסתפקים במועט, ושהטכנולוגיה משתנה, ושבחצי מליארד דולר (סכום זעיר כשמדברים על טלסקופ חלל גדול) הם יוכלו להעלות לחלל טלסקופ בקוטר של 8 מ'! לאחר פיתוח ארוך והקטנת הטלסקופ ל6 מ', התקציב עומד כרגע על 8 מליארד דולר, ולנאס"א הובהר שהם לא יקבלו מהקונגרס אפילו אגורה נוספת... ומכיוון שהטלסקופ עדיין גדול מכדי להכנס לטיל, הוא מכוון להפתח כמו שושנה לאחר שיגיע למסלולו, תהליך מסובך שמייקר מאוד את הכל.

סוף כל הסופים

עתיד היקום הוא שאלה שסקרנה את האנושות מאז ומתמיד. אפשר לשרוף עשרות רשומות בשביל לתת סקירה הסטורית של הגישות השונות מאז הבבלים ועד היום, אבל אני אסתפק בסקירה קצרה (מאוד) של שינויי הגישה מאז תחילת המאה ה-20, על מנת להסביר את העובדה המעניינת שתגיע בסוף. ייתכן ובעתיד אכתוב רשומה רצינית בנושא, אבל לא כרגע.
בתחילת המאה ה20 הגישה השלטת הייתה שהיקום היה קיים מאז ומעולם, וימשיך להתקיים כפי שהוא לתמיד. הגישה הזו נתקלה בבעיה רצינית עם פרסום המאמר המפורסם של אדווין האבל ב1929, שבו הראה שככל שגלקסיה מרוחקת יותר מאיתנו, היא מתרחקת מאיתנו במהירות גדולה יותר, ולמעשה הראה שהיקום מתרחב מנקודה אחת אי שם בעבר (אישוש תצפיתי לתאוריית המפץ הגדול). הדבר גרר ויכוחים רבים, אך בסופו של דבר התקבעה המוסכמה שהיקום אכן מתרחב מאז היווצרו. אך סופו של היקום לא היה ברור, היות וזה תלוי בפרמטרים שונים שקשה להבדיל ביניהם בעידן הנוכחי של היקום. מרבית המדענים הסכימו שהיקום כנראה ימשיך להתפשט לנצח, אך חלק מהמדענים דגלו בתיאוריה לפיה התפשטות היקום תעצר בשלב מסויים, ואז היקום יחל לקרוס אל תוך עצמו ("המעיכה הגדולה"). רובם האמינו שלאחר המעיכה הגדולה יחל מפץ גדול נוסף, וכך בצורה מחזורית; בצורה כזו ניתן לחזור לרעיון של יקום שקיים מאז ולתמיד. בתחילה התיאוריה הזו נראתה מושכת, אך מהר מאוד התברר שחוקי התרמודינמיקה מחייבים שבכל מחזור האנטרופיה תגדל, ולכן המחזורים ילכו ויתארכו, מה שאומר שאם נעקוב אחרי המחזורים אחורה שוב נחזור לנקודה סינגולרית בה המחזור הוא אפס, כלומר סוג של מפץ גדול, ולכן העניין בתיאוריה הזו ירד משמעותית, יחד עם מדידות חדשות שהראו שההסתברות לכך שהיא נכונה קטנה.
בהעדר הפתרון המחזורי, ההסכמה בין המדענים היא על כך שהיקום ימשיך להתפשט לנצח. ב1998 התברר שהיקום לא רק מתפשט, אלא שההתפשטות הזו מואצת. זה הביא את הקוסמולוגים להחזיר לחיים את הקבוע הקוסמולוגי של איינשטיין תחת השם "אנרגיה אפלה" בתור מה שמניע את האצת ההתפשטות, שזה מעט אירוני היות ואיינשטיין הוסיף את הקבוע הקוסמולוגי למשוואות שלו כדי לאפשר פתרון של יקום סטטי. הפתרון הראשון, והמקובל ביותר, הוא "מות החום" - סוף שבו הגלקסיות מתרחקות אחת מהשנייה לנצח תוך כדי שהן מכלות את האנרגיה של עצמן ולבסוף שטות כגושים קרים של חומר שלעולם לא יפגשו עוד כלום. פתרון נוסף שהוצע הוא "הקריעה הגדולה" - המשוואות לא פוסלות מקרה של אנרגיה אפלה מוזרה במיוחד, שצפיפותה הולכת וגדלה עם הזמן. במקרה כזה התפשטות היקום לא רק מאיצה, אלא שקצב ההאצה גדל עם הזמן, ואז לא רק שהגלקסיות יתרחקו אחת מהשנייה לנצח, אלא שבאיזשהו שלב ההתפשטות תהיה מהירה כל כך שבסופו של דבר כל החומר ביקום, החל מגלקסיות, דרך כוכבים, עבור במולקולות, וכלה בחלקיקים הקטנים ביותר שאנו לא בטוחים שגילינו, כולם יקרעו לגורמים, והיקום יסיים את דרכו כחלל ריק שבו מעט אנרגיה שהולכת ומתפשטת, סוף קודר לכל הדעות.
וכל זה מוביל לעובדה שבשבילה נכתבה כל ההקדמה הזו - לאחרונה הראתה קבוצת חוקרים שישנם פתרונות מסויימים של "הקריעה הגדולה" שיכולים, בהנתן התנאים הנכונים, לגרום לכך שאזורים שונים יקרסו חזרה לתוך עצמם ויגרמו ל"מפצים גדולים קטנים" שיקרו באזורים שאין ביניהם כל קשר, ויכולים אף להוביל ליקום מחזורי. זה לא יעזור לנו (שכמובן נהיה מתים מספר קשה לקליטה של שנים עד אז), או אפילו לצאצאים שלנו, במידה והם ישרדו עד אז - ה"קריעה הגדולה" תשמיד כל דבר ביקום, והקריסה שתבוא אח"כ תשמיד את כל מה שיווצר לאחר מכן; אבל זה לפחות מעניין יותר מחלל קר שפשוט שוכב שם עד אינסוף.

דברים מעניינים על גלים כבידתיים

מספר דברים מעניינים שלמדתי על גלים כבידתיים:

מסתבר שכשזוגות גורמים שמימיים (בעיקר כוכבים וחורים שחורים) מסיביים מסתובבים זה סביב זה, חלק ניכר מהאנרגיה הכוללת במערכת (כלומר, כולל את האנרגיה ששמורה במסה שלהם), עד כמה אחוזים, יכולה להשתחרר כגלים כבידתיים! האנרגיה הזו משתחררת לאורך זמן ארוך, אך בהרבה מקרים זו הדרך המשמעותית ביותר של איבוד אנרגיה לזוגות שכאלה, וזה מה שגורם להם להתקרב אחד לשני עד שבסוף הם מתנגשים.
 
על פי המודלים הנוכחיים, ובהנחות סבירות על עוצמת גל הכבידה ומרחק המקור מכדור הארץ, ההשפעה של גל כזה על מכשיר מדידה בכדה"א היא מזערית, כ22-^10 (כלומר 0.0000000000000000000001) מגודל המכשיר! על מנת לנסות ולאתר גלים שכאלה בכל זאת, נבנו מכשירי מדידה מהגדולים שנבנו אי פעם. המכשירים מבוססים על אינטרפרומטר מייקלסון, שהוא המכשיר בו השתמשו מייקלסון ומורלי בניסוי המפורסם שלהם, אך על מנת לזהות את התנודות המזעריות הוארכו הזרועות לאורכים גדולים משמעותית; המכשיר הקטן מתוך הקבוצה הזו הוא הGEO600, שאורך הזרועות שלו הוא רק כ600 מטרים. פרט אליו ישנם את הפרוייקטים VIRGO וLIGO, שהזרועות שלהם באורך 3 ו4 ק"מ, בהתאמה. לעתיד מתוכננים פרוייקטים נוספים, כגון CT, שזרועותיו יהיו באורך של 10 ק"מ, וLISA, שהוא ניסוי שמתוכנן לחלל, ולכן יוכל להתפרש על מרחקים עצומים באמת - כמליון קילומטר! המכשירים האלה כל כך רגישים, שבמשך זמן רב הם היו בעיקר סייסמוגרפים מאוד יקרים ומאוד מדוייקים - הם הרגישו כמעט כל רעידת אדמה שקרתה על כדה"א, גם את החלשות ביותר. היום החוקרים מאמינים שלמדו להתגבר על רעשי הרקע האלה.

 על מנת לוודא שהמערכת הענקית הזו, שמורכבת ממאות מדענים ואינספור מכשירים, עובדת כמו שצריך, מספר מדענים ראשיים בצוות הרעידו את אחת המראות של LIGO בצורה שבה מצפים שהיא תרעד כאשר יעבור דרך המכשיר גל כבידתי. פרט לקומץ האנשים האלה, איש לא ידע על המתיחה הזו, ובמשך כחצי שנה הפרוייקט היה כמרקחה, כשאנשים מתווכחים על אמינות הגילוי, משקיעים המוני שעות לוודא שהכל כמו שצריך, ואף מנסחים מאמר שיכריז על הגילוי, עד שאותה קבוצה נבחרת גילתה שהכל היה חלק מבדיקת המערכת. זה סיפור נפלא בעיני, על הרצינות בה לוקחים מדענים רציניים את האמינות של המערכות שאותן הם בונים, על המכשירים והאנשים שבהן.

משוב בגלקסיות

התמונה למעלה ממחישה את ההבדלים בגודל של גלקסיות שונות. התמונה עצמה יפה מאוד ומעניינת, אך הסיבה שבגללה אני בחרתי לשתף אותה היא כי הגדלים שרשומים ליד הגלקסיות הם, בהרבה מקרים, דווקא לא של הגלקסיה עצמה, אלא של המרחקים אליהם מתפרש גז שנזרק מהגלקסיה בצורות שונות. הדבר ממחיש בצורה טובה מושג שהוא היום אחד מעקרונות היסוד בהבנה שלנו של היווצרות גלקסיות - המשוב.
משוב בהקשר הזה הוא אוסף של תהליכים שגורמים לגז שבגלקסיות להשאר חם לאורך זמן, כך שלא כולו הופך לכוכבים בזמן קצר. ישנם תהליכים רבים שיכולים לגרום לגז להתחמם, אך אלו האלימים ביותר הם אלו הנובעים מגרעיני גלקסיות פעילים (Active Galactic Nuclei; AGN) וסופרנובות.
AGN הוא חור שחור סופר מסיבי במרכז הגלקסיה, שהחומר שנופל אליו נאסף בדיסקה ומסתובב סביבו. החומר נעשה דחוס ומסתובב מהר כל כך, שהרבה מאוד קרינה נפלטת ממנו, וזו יכולה לחמם את הגז. בנוסף, במקרים רבים, נוצרים סילוני ענק בניצב לדיסקה, והסילונים האלה מאיצים חומר למהירויות קרובות מאוד למהירות האור ויכולים להתפרש למרחקים שגדולים פי כמה מגודל הדסקה כולה, כפי שניתן לראות בתמונה בגלקסיות הרקולס A וסיגנוס A.
סופרנובות הן כוכבים שמתפוצצים בעוצמה אדירה ומעיפים את מרבית החומר שלהם במהירויות אדירות לכל הכיוונים, והחומר הזה סוחף איתו גז למרחקים גדולים ומחמם את הגז שנשאר. סופרנובה אחת לא תשפיע משמעותית על הגלקסיה, אך בממוצע יש סופרנובה פעם בכמאה שנים, זמן מזערי ביחס לחיים של גקסיות, כך שהאנרגיה מסופרנובות מצטברת עם הזמן.
תהליך נוסף שיכול לגרום לגז להתפזר למרחקים שכאלה מסביב לגלקסיה הוא גלקסיה אחרת שחולפת בסמוך לה, כמו למשל במקרה של NGC 6670.