המרכז האסטרונומי

כמה חזק באמת פיצוץ סופרנובה?

בדימיון, לפוצץ דברים זה כיף.


למשל, נניח שאנחנו שמים מקל של דינמיט בתוך אבטיח. אם נזרוק את האבטיח למרחק בטוח, מה יהיה גודל הפיצוץ? מסתבר שבערך מספיק חזק כדי לפוצץ גזע של עץ. 


כמה טון TNT נצטרך לשים בתוך האבטיח אם נרצה לחקות פיצוץ סופרנובה?


כאשר לכוכב (הרבה יותר גדול מהשמש שלנו) "נגמר הדלק" לקראת סוף חייו, כשאין יותר חומר להתיך, הוא מתפוצץ בפיצוץ אדיר שנקרא "סופרנובה". זהו פיצוץ מאוד גדול ומאוד בהיר. 


כמה בהיר? 

נניח שתקחו פצצת אטום ותצמידו אותה לפנים שלכם. ממש ממש תקרבו את הפצצה לעין שלכם, כך שהיא תיגע לכם באפעפיים. עכשיו, כשהפצצה צמודה לעין שלכם, תפוצצו אותה. הפלאש, האור, הפיצוץ, יהיה עדיין קצת יותר חלש מסופרנובה שהשמש שלנו הייתה עושה.


אנחנו, כמובן, מגזימים. מה שאמרנו קודם לא מדויק; האור של פצצת האטום לא יהיה קצת יותר חלש, אלא יהיה פי מיליארד יותר חלש מאשר אור של סופרנובה, אם הפיצוץ היה איפה שהשמש שלנו. זהו הפיצוץ הכי חזק שיש ליקום שלנו להציע, סדר הגודל הוא לא בר-דמיון. 


רוצים לדעת איך פיצוץ סופרנובה נשמע? 

צר לנו לבאס, אבל הוא לא נשמע. בחלל, אין שום דבר שיכול להעביר את הרעש לאוזניים, כי אין אוויר. אז זהו הפיצוץ הכי בהיר והכי שקט שיש.


ב-8.10.1604, אסטרונומים הסתכלו לשמיים בלילה וראו נקודת אור בשמיים. הם ראו כוכב חדש, שלא היה בשמיים עד עכשיו. האור של הכוכב החדש הזה היה מספיק חזק כדי שהם יוכלו לראות אותו אפילו כשהירח מאיר באור מלא, ובלילה ללא ירח, האור היה מספיק חזק כדי שהם יוכלו לקרוא בחושך, מספיק בהיר כדי שחפצים יוכלו להטיל צל. אסטרונום בשם קפלר ראה את הכוכב הזה וחשב שזו הדרך שבה כוכבים נולדים, ופרסם ספר שנקרא "Stella Nova" ("כוכב חדש"). האירוניה היא שההיפך הוא הנכון – קפלר, באותו ערב, ראה את הרגע שבו כוכב מת, בפיצוץ גדול ואלים. השם נתקע, ועד היום קוראים לתופעה סופרנובה.


בואו נחזור לשאלה המקורית שלנו – כמה מקלות דינמיט צריך לשים באמצע של האבטיח כדי שזה יהיה סופרנובה? 

אז קצת חישובים: 

מקל דינמיט אחד = 0.0003125 טון TNT. 

פיצוץ סופרנובה = 24,000,000,000,000,000,000,000,000 טון TNT. יש כאן 27 אפסים. 

אה, אז צריך רק בערך 80,000,000,000,000,000,000,000,000,000 מקלות דינמיט, וכן, יש פה 31 אפסים. בשלב הזה אנחנו כבר מדברים על מספרים שצריך לחפש בגוגל איך לקרוא להם. נהיה צריכים אבטיח ענקי. בעצם, האבטיח יהיה צריך להיות יותר גדול מכדור הארץ, מכיוון שאפילו אם כל כדור הארץ היה עשוי מדינמיט אחד ענק, זה לא היה מספיק. אין לנו את היכולת לחקות פיצוץ של סופרנובה, כי הוא פשוט כל-כך מפלצתי, ועשוי מכוכב שיש לו יותר מסה מאשר לכדור הארץ, אז החוסר אונים כאן הוא מוחלט. קחו את כל כוכבי הלכת שמסתובבים סביב השמש, וגם את השמש שלנו בעצמה – והפכו את כולם לדינמיט בהינף שרביט הקסמים שלנו, ותדחפו לאבטיח הענקי, זה עדיין לא מספיק.


אבל השמש שלנו לא דינמיט, נכון? בעצם, רגע, האם השמש שלנו תעבור סופרנובה? 

התשובה היא שלא. כוכב צריך להיות מאסיבי בערך פי 8 מהשמש שלנו כדי לעבור סופרנובה. שזה טוב, כי פיצוצים זה נחמד רק בסרטים. 


האם השמש שלנו "תבער" פחות זמן כי היא יותר קטנה? 

לא! דווקא ההיפך. ככל שכוכב יותר קטן, הוא יותר "יציב", ולכן יחיה יותר זמן. אז אם השמש שלנו הייתה ענקית, מאסיבית, וזוהרת חזק, זה היה אומר שיש לה פחות זמן לחיות. ולשמש שלנו יש עוד כמה ביליוני שנים, שזה בערך כמות הזמן שלוקח למערכת ההפעלה Windows 98 לסיים לפתוח חלון אחד.


כוכבים (כמו השמש שלנו) בנויים משכבות, קצת כמו בצל: שכבה חיצונית של מימן, וכשיורדים לתחתית השכבה, כלפי מרכז השמש, המימן משתלב בהיתוך להליום, ואז נוצרת שכבת הליום. שוב, ההליום משתלב, ואז נוצרת שכבה של פחמן. פחמן יוצר ניאון, ואז הניאון וההליום יוצרים מגנזיום, שיוצר עם ההליום סיליקון, שבסוף, בלב של השמש – משתלב והופך לברזל. וברזל, כמה שנדחוס אותו, לא יהפוך לשום אלמנט אחר, אז בעצם בלב של כל כוכב יש גרעין של ברזל (קצת כמו גרעין של אבוקדו). זה לא עושה אתכם רעבים?


אבל למה זה חשוב? אנחנו, בסך הכל, רוצים לפוצץ אבטיח, כמו סופרנובה…


זה חשוב כי הפיצוץ של סופרנובה יוצר אבטיח. לא, אנחנו לא צוחקים. כשלכוכב נגמר הדלק, ההיתוך יוצא משליטה וגורם לעטיפות של הכוכב (לשכבות של הבצל) לעוף בעוצמה לכל הכיוונים, הכוכב מתפוצץ, והאלמנטים האלו, כל החומרים שעוטפים את השמש, מתפזרים לכל הכיוונים, וכך בעצם כל החומרים שהם לא מימן והליום נוצרו. כל האבטיחים, כל העצים, הזהב, הפלטינה ושאר המתכות הכבדות, כולן נוצרו בזמן פיצוץ שיצר גם אותנו… זה אומר שכולנו עשויים משאריות של כוכבים שהתפוצצו.


אז לא רק בעינינו אתם כוכבים, זו עובדה מדעית, אתם כוכבים

בצל בחלל?

המבט הזה לקו האופק מציג לנו תמונה שנראית כמו גלקסיה קרובה מדי, אבל היא למעשה עקבות דחף של טיל רגיל – שמוארות באופן לא שגרתי.  אף

שבוע ירחים – ירחי שבתאי

מה סופו של כל ירח? יש שתי אופציות. הירח אמנם מסתובב סביב כוכב הלכת, אבל המעגל הזה לא *מושלם* וזה אומר שהירח או מתקרב טיפה

השמש אצלנו במצפה – 18/4/2023

השמש אצלנו במצפה – 18/4/2023 תוך כדי ההמתנה לשיגור החללית של SpaceX הספקנו לגנוב שתי תמונות של השמש שלנו.השמש ממשיכה להתקדם לשיא מחזור הפעילות שלה

נחיתה פרטית ראשונה בהיסטוריה (חצי) מוצלחת על הירח

בפריצת דרך חסרת תקדים, חברת Intuitive Machines הפכה לראשונה להנחית גשושית פרטית על הירח. עם תקלות והצלחות, "נחת-הירח אודיסוס" נועדה לפתוח עידן חדש של חקר החלל. מה השלכות המשימה המהפכנית הזו על עתיד תעשיית החלל וחיינו על כדור הארץ?