ההתפוצצות שמסרבת לדעוך בחלל
סופרנובה שנראתה רגילה הפתיעה את המדענים והמשיכה להאיר חודשים רבים אחרי שהייתה אמורה להיחלש ולהיעלם. האם התגלה סוג חדש של סופרנובה או שזו תופעה שונה לחלוטין?
בשנים האחרונות נערכים כמה ניסויים בצילום אזורים שונים בשמיים בתכיפות גבוהה. דבר זה נעשה בניסיון לגלות הופעה של כוכבים חדשים, שנקראו בעבר נובה - המילה הלטינית עבור "חדש". כיום ידוע שכוכבים חדשים המופיעים בשמיים ונעלמים יכולים להיות נובה, כלומר התבהרות פתאומית של כוכב בגלקסיה שלנו, או סופרנובה שהיא התפוצצות של כוכב שיכולה להאיר בעוצמה השווה לעוצמת האור של גלקסיה שלמה ושאפשר לראותה גם מגלקסיות רחוקות.
עוד כתבות באתר מכון דוידסון:
הכל על מדע באפליקציה של מכון דוידסון - להורדה באייפון ובאנדרואיד
אחד הניסויים הוא iPTF (intermediate Palomar Transient Factory): טלסקופ רובוטי שממוקם בפלומר שבקליפורניה ושמצלם אזורים נרחבים של השמיים כמה פעמים בכל לילה. ניסוי זה מגלה כמה סופרנובות לא מוכרות בכל לילה של צילומים, ואוסף מידע שימושי לגבי תכונותיהן של הסופרנובות עבור מדענים ברחבי העולם. בשנת 2014 התגלתה סופרנובה מסוג II-P. הסיווג II מציין את נוכחותם של אטומי מימן והאות P מציינת ישורת (plateau) בעוצמת האור, כלומר הסופרנובה מתפוצצת ומתבהרת לעוצמה מסוימת ובהירותה נותרת קבועה כשלושה חודשים לפני שהיא מתחילה לדעוך ונעלמת.
סופרנובות מסוג II-P נפוצות למדי, ובזמן שהתגלתה iPTF 14hls היא נראתה כמו עוד סופרנובה מסוג זה. ההפתעה הגיעה אחרי כ-100 ימים, כשבהירותה לא קטנה. ניתוח של עוצמת האור מראה שבמקום להתבהר עד לשיא אחד, עוצמת האור של הסופרנובה עלתה וירדה והגיעה לחמש נקודות שיא נפרדות, מתבהרת ודועכת מעט בין אחת לאחרת. ובעוד שאירועי סופרנובה קודמים נמשכו כמאה ימים, עוצמתה של iPTF 14hls לא ירדה במשך 600 ימים, כמעט שנתיים לאחר שהתגלתה!
מדידות של אור מיסודות שונים היו מפתיעות גם כן. על פי מדידה של קווים ספקטרליים, כלומר אור בתדירויות האופייניות של יסודות שונים, אפשר למדוד את כמותם של יסודות מסוימים בפיצוץ ואת מהירותם. האור הנפלט בסופרנובות רגילות מיסודות כגון מימן וברזל מראה סימנים של האטה במהירות ההתפשטות של החומרים השונים, אבל במקרה זה הסופרנובה המשיכה להתפשט בערך באותה המהירות עוד חודשים רבים.
מחכים לנתונים חדשים
קשה לומר בדיוק מה התרחש בסופרנובה iPTF 14hls. במאמר שמתפרסם בכתב העת Nature מציע יאיר הרכבי, בוגר מכון ויצמן וחוקר ב-Las Cumbres Observatory, כמה הסברים אפשריים לתופעות המוזרות. אפשרות אחת היא שמקור אנרגיה פנימי ממשיך לספק כוח לסופרנובה, למשל חור שחור שנוצר במקום שבו הייתה הליבה של הכוכב. החור השחור בולע חומר ופולט סילוני אנרגיה שממשיכים לתת דחף לקליפה החיצונית של הפיצוץ.
אפשרות נוספת היא שלפני שהכוכב הגיע לסופו כפיצוץ סופרנובה, הוא פלט כמויות אדירות של גז בהתפרצויות קטנות יותר כחלק מתהליך גסיסתו האיטית. בגלל אותן התפרצויות, הכוכב היה מוקף בזמן מותו בכמויות גדולות של גז (כעשר פעמים המסה של השמש שלנו). על פי מודל זה, הסופרנובה האירה את מעטפת הגז והיא זו שגרמה להיווצרות הקווים הספקטרליים המוזרים שלא איבדו ממהירותם ולעוצמת האור שלא פחתה במשך כמעט שנתיים.
בדיקה של ארכיוני תצפיות באותו אזור בשמיים מראה שבשנת 1954 נראתה התבהרות שיכולה להיות עדות להתפרצות מסוג זה, שנים לפני שנראתה הסופרנובה עצמה. אותן תצפיות תועדו על גבי פלטות זכוכית ולא בחיישנים דיגיטליים מודרניים, לכן קשה לדעת בדיוק מה הייתה עוצמת ההתפרצות, או אם באמת אפשר לשייך אותה לכוכב שבשנת 2014 הופיע כסופרנובה.
לצד הרכבי חתומים על המאמר בכתב העת Nature עשרות מדענים מרחבי העולם ומישראל, בהם אבישי גל-עם, ערן אופק ועופר ירון ממכון ויצמן למדע, אסף חורש וניר שביב מהאוניברסיטה העברית בירושלים, אהוד נקר ועומר ברומברג מאוניברסיטת תל אביב.
לא ידוע אם זו דוגמה מוזרה מאוד לסופרנובות מסוג מוכר, כך שהתפוצצויות נוספות שנמשכות יותר מ-100 ימים ופחות מ-600 יתגלו בהמשך, או שזו תופעה חדשה לחלוטין שרק נראית דומה לדברים שכבר מוכרים למדענים. בכל מקרה, ככל שמחקרים חדשים וסקרים המחפשים סופרנובות ושאר פיצוצים רבי עוצמה ימשיכו למצוא דוגמאות נוספות מרחבי היקום, כך גדל הסיכוי שאפשר יהיה להסביר את התופעות המוזרות של iPTF 14hls.
למאמר המלא:
http://nature.com/articles/doi:10.1038/nature24030
גיא ניר, דוקטורנט במכון ויצמן וכותב באתר מכון דוידסון
לפנייה לכתב/ת 
