סופרנובה

סופרנובה SN1994 D בגלקסיה NGC4526

בכל ההיסטוריה של התצפיות האסטרונומיות, נצפו רק 6 פיצוצי סופרנובה בעין בלתי מזוינת. בשנת 1054, לאחר פיצוץ סופרנובה, הוא הופיע ב"שמיים" שלנו? ערפילית סרטנים. ההתפרצות של 1604 הייתה גלויה במשך שלושה שבועות אפילו במהלך היום. הענן המגלן הגדול התפרץ ב-1987. אבל הסופרנובה הזו הייתה במרחק של 169000 שנות אור מכדור הארץ, כך שהיה קשה לראות אותה.

בסוף אוגוסט 2011, אסטרונומים גילו סופרנובה שעות ספורות לאחר הפיצוץ שלה. זהו החפץ הקרוב ביותר מסוג זה שהתגלה ב-25 השנים האחרונות. רוב הסופרנובות נמצאות במרחק של לפחות מיליארד שנות אור מכדור הארץ. הפעם, הגמד הלבן התפוצץ במרחק של 21 מיליון שנות אור בלבד. כתוצאה מכך, ניתן לראות את הכוכב שהתפוצץ במשקפת או טלסקופ קטן בגלקסיית השבשבת (M101), הממוקמת מנקודת מבטנו לא הרחק מהאורסה מייג'ור.

מעט מאוד כוכבים מתים כתוצאה מפיצוץ עצום שכזה. רובם עוזבים בשקט. כוכב שיכול להפוך לסופרנובה יצטרך להיות מסיבי פי עשר עד עשרים מהשמש שלנו. הם די גדולים. לכוכבים כאלה יש רזרבה גדולה של מסה והם יכולים להגיע לטמפרטורות ליבה גבוהות וכך?ליצור? אלמנטים כבדים יותר.

בתחילת שנות ה-30, האסטרופיזיקאי פריץ צוויקי חקר את הבזקי האור המסתוריים שהופיעו מדי פעם בשמים. הוא הגיע למסקנה שכאשר כוכב קורס ומגיע לצפיפות הדומה לצפיפות של גרעין אטום, נוצר גרעין צפוף, שבו האלקטרונים מ"מתפצלים"? אטומים ילכו לגרעינים כדי ליצור נויטרונים. כך יווצר כוכב נויטרונים. כף אחת מליבת כוכב נויטרונים שוקלת 90 מיליארד קילוגרמים. כתוצאה מהתמוטטות זו, תיווצר כמות עצומה של אנרגיה, אשר משתחררת במהירות. צוויקי קרא להם סופרנובות.

שחרור האנרגיה במהלך הפיצוץ כה גדול עד שבמשך מספר ימים לאחר הפיצוץ הוא חורג מערכו עבור הגלקסיה כולה. לאחר הפיצוץ נותרה מעטפת חיצונית המתרחבת במהירות, והופכת לערפילית פלנטרית ולפולסר, לכוכב בריון (נייטרונים) או לחור שחור, הערפילית שנוצרה בדרך זו נהרסת כליל לאחר כמה עשרות אלפי שנים.

אבל אם, לאחר פיצוץ סופרנובה, מסת הליבה היא פי 1,4-3 מהמסה של השמש, היא עדיין מתמוטטת ומתקיימת ככוכב נויטרונים. כוכבי ניוטרונים מסתובבים (בדרך כלל) פעמים רבות בשנייה ומשחררים כמויות עצומות של אנרגיה בצורה של גלי רדיו, קרני רנטגן וקרני גמא.אם מסת הליבה גדולה מספיק, הליבה תקרוס לנצח. התוצאה היא חור שחור. כאשר נפלט לחלל, החומר של הליבה והקליפה של סופרנובה מתרחב לתוך המעטפת, הנקראת שארית הסופרנובה. הוא מתנגש בענני הגז שמסביב, יוצר חזית גלי הלם ומשחרר אנרגיה. עננים אלו זוהרים באזור הגלים הנראה והם אובייקט אלגנטי כי צבעוני עבור אסטרוגרפים.

אישור על קיומם של כוכבי נויטרונים התקבל רק ב-1968.