רוב הנקודות בשמי הלילה הן כוכבי שבת, כלומר שמשות מחוץ למערכת השמש שלנו. הן כל כך רחוקות שאפילו לאור שבוקע מהן, שנע במהירות של 300 אלף קילומטר לשניה, לוקח זמן רב להגיע אלינו. אז למעשה, אפשר לומר שאתם מתבוננים בעבר, כי אינכם רואים את כוכבי הלילה כפי שהם עכשיו, אלא כפי שהם היו כשהאור יצא מהם לפני שנים. אתם משקיפים אחורנית בזמן, בהיסטוריה עצמה. אבל זה לא מדויק… למעשה אתם משקיפים בתקופות שונות של ההיסטוריה.

 

 

 

שאלו את עצמכם, בני כמה הייתם לפני 8.6 שנים? נסו להיזכר היכן גרתם/למדתם/עבדתם? עכשיו תאתרו בשמים את הכוכב סיריוס, כן, זה שבדרך כלל מאיר הכי חזק בשמי הלילה. 

מצאתם? 

 

הכוכב סיריוס, כפי שאתם רואים אותו ממש בשניות אלה, הוא אינו הכוכב בהווה, אלא כפי שהוא היה בתקופה ההיא, כשהייתם בני…(כמה?). זאת כיוון שלאור שבוקע ממנו לוקח 8.6 שנים להגיע אלינו. 

 

מבט בכוכב הצפון כבר יחזיר אתכם חזרה בזמן 434 שנים. אפשר ממש לדמיין את מגלי הארצות של אותה תקופה נושאים מבטם לשמים ומחפשים את כוכב הצפון כדי לנווט באוקיינוסים. חשבו על פרנסיס דרייק, למשל, שבאותה תקופה היה האנגלי הראשון שהקיף את העולם: ממש כאשר מלחי ספינתו הצביעו לכוכב הצפון, הכוכב פלט אור שמגיע לעינינו רק כיום. 

 

ועכשיו חזרה לסיריוס ו… הופ! חזרתם שוב אל העבר שלפני 8.6 שנים. שתי התקופות השונות הללו, בכיפת שמיים אחת. הרי זה כמו להסתכל על עיר ולראות את תקופותיה השונות בו זמנית:

 

 

זו אולי שאלה קצת מוזרה אבל לפני שנענה עליה נגלה לכם שבלי כוונה רעה, שיקרו לכם כל השנים: מה אם היינו אומרים לכם שכל המודלים של מערכת השמש שראיתם עד היום, ללא יוצא מן הכלל, אינם נכונים? 

 

 

אף מודל אינו מתקרב אפילו לייצוג הולם של יחסי המרחק בין כוכבי הלכת. גם אם הירח היה בגודל של פיקסל אחד בודד, אין מסך מחשב בעולם שיכול היה להציג מודל של מערכת השמש כולה, בקנה מידה! לא מאמינים לנו? כנסו לאתר "אם הירח היה פיקסל אחד": התחילו מהשמש והתרחקו ממנה עוד ועוד באמצעות גלילה של העכבר, המדמה מהירות שעולה בהרבה על מהירות האור. כשהאצבע שלכם תתעייף, לאחר עשרות מיליוני קילומטרים, תגיעו אולי לכוכב הלכת הקרוב ביותר אליה: כוכב חמה. 

 

לכן, גם את מערכת השמש שלנו לא נוכל לראות לעולם כפי שהיא בהווה. מהירות האור היא אדירה אמנם, 300 אלף ק"מ לשניה כזכור, אבל מרחבי מערכת השמש אדירים עוד יותר.  נניח שאתם מתבוננים בשבתאי, למשל, כאשר הוא זורח בשמים ומחזיר לעיניכם את אור השמש. למעשה אתם רואים אותו כפי שהוא היה לפני למעלה משעה שלמה וגם זה, כשהוא הכי קרוב אלינו. 

 

ומה לגבי השמש שלנו?

 

האור שיוצא מפני השמש ועושה את דרכו לכדור הארץ, מגיע אלינו תוך שמונה דקות. זה אומר שבדקות האחרונות של השקיעה, השמש היפה בה אתם מתבוננים כבר אינה שם מולכם, במרחק של כ-150 מיליון קילומטר.

 

 

 

 

 

הביטו החוצה רגע. אם עכשיו לא לילה, אתם וודאי רואים בניינים או צמחים, וזאת כיוון שאור השמש הפוגע בהם מוחזר לעינכם. אם תצאו החוצה, תרגישו וודאי גם את חום אנרגיית השמש.

 

 

 

אבל האנרגיה המחממת את עורכם והאור עצמו שבזכותו אתם רואים עכשיו הכל, מקורם בתהליך שהחל לפני שהאנושות (הומו ספיינס ספיינס) היתה קיימת בכלל. כלומר, האור סביבכם מגיע לאחר מסע ארוך שנמשך כמאתיים אלף שנה ולפעמים אף יותר מכך!

 

למה זה לוקח כל כך הרבה זמן?

 

הפוטונים, החלקיקים שמהם מורכב האור הנראה (בין השאר), נוצרים בליבת השמש. אילו הם היו נעים כלפי חוץ ללא מכשולים, הם היו מגיעים לפְּני השמש תוך שתי שניות בלבד. אבל למעשה, עליהם לצלוח מרק רותח, עצום-ממדים, של פלזמה העשויה ברובה ממימן. שם הפוטונים מתנגשים באלקטרונים חופשיים שוב ושוב ושוב, ובקושי מצליחים להתקדם. 

 

אבל אין מה לרחם על הפוטונים במסעם המפרך. לוּ היו מגיעים אלינו ישירות, היינו בצרות. מדוע? 

 

כי כאשר נוצרת האנרגיה בליבת השמש, היא קורנת בעצמה רבה מאוד- בעוצמת "קרני גמא". מדובר בקרני אור שאי אפשר לראות, אך אילו הן היו פוגעות בנו, הם היו מפרקות את תאי גופינו לגורמים. שכבת האוזון באטמוספרה יכולה לסנן כמות מסוימת של קרני גמא, אך כמות רבה מדי היתה משמידה אותנו. למזלנו, במהלך המסע הארוך אל פני השטח של השמש, הפוטונים "מתעייפים" בדרך, כמו אצן שמנסה לרוץ בתוך קהל עצום וכשהוא מצליח סופסוף לצאת ממנו, הוא כבר מותש. כשהפוטונים מגיעים החוצה, לפני השמש, רמת האנרגיה של רבים מהם נמוכה ובלתי מסוכנת.

 

כמובן, גם לאחר המסע המפרך של הפוטונים ממרכז השמש אל פניה, היא קורנת בעוצמת בהירות גדולה. זו הסיבה שמבט ישיר בשמש הוא מסוכן ועלול לגרום לנזק בלתי הפיך. אך אפילו השמש שלנו אינה מתקרבת לעוצמת הבהירות של כמה מהשמשות ביקום. 

 

אז... מהו בעצם הדבר הכי בהיר ביקום?

 

 

כאמור, השמש היא כוכב שבת ורוב הנקודות שאנו רואים בשמי הלילה הן גם שמשות ולעיתים אפילו, קבוצות של שמשות. אבל השמש שלנו, שהיא הראשונה בסרטון הבא, היא יחסית רק כוכב בינוני למדי:

 

 

 

 

הכוכב האחרון בסרטון למעלה, UY Scuti, הוא הגדול ביותר שמצאנו עד כה. עד כמה UY Scuti גדול? בואו נגיד שאילו היינו רוצים להציג לכם תמונה של השמש שלנו ליד התמונה של UY Scuti ביחס מתאים, היא אפילו לא היתה מכסה פיקסל אחד במסך המחשב. לצורך ההשוואה, אם כדור הארץ היה בגודל של כדור-ים, אז השמש שלנו היתה בגודל של בניין בן 7 קומות ו- UY Scuti... הוא היה גדול יותר מארבעה הרי אוורסט יחד! 

 

אבל גודל זה לא הכל ביקום. כשמודדים עוצמת בהירות, מתברר שהמסה של הכוכב חשובה יותר וכוכב יכול להיות קטן יחסית, אך מסיבי בהרבה, עם עצמת בהירות רבה יותר. ולכן, באופן מעניין, למרות ש- UY Scuti גדול פי עשרות מונים מ- R136a1, לעומתו הוא כמו פנס קטן שנגמרה לו הסוללה. עצמת הבהירות של R136a1 גדולה מזו של השמש שלנו כמעט פי 9 מיליון, מה שהופך אותו לכוכב בעל עצמת הבהירות הגדולה ביותר שאנחנו מכירים. 

 

ועכשיו תחזיקו חזק, כי יש דברים ביקום שעולים על עצמתו של R136a1 בהרבה. סופרנובה, למשל, שהיא פרץ אדיר של קרני גמא המתרחש כאשר כוכב גדול מסיים את חייו. פרץ אחד של קרני גמא מסופרנובה, הנמשך רק מספר שניות בודדות, משחרר אנרגיה ששווה לזו שהשמש שלנו תשחרר במשך כל שנות קיומה, כעשרה מיליארד שנה. 

 

אוקיי, אז בואו נקפוץ ישר לסוף: מה הדבר הבהיר ביותר ביקום? 

 

קבלו את הקוואזר:

 

 

 

קוואזרים עשויים להאיר פי אלפים מגלקסיות שלמות המכילות מיליארדי כוכבים. 

 

אבל… מה זה בכלל? 

 

קוואזר הוא תופעה הנגרמת כתוצאה מחורים שחורים. חור שחור הוא מסה עצומה של חומר שקרסה לתוך עצמה. אך במקרה של קוואזר, מדובר בחורים שחורים מאסיביים במיוחד הממוקמים במרכזי גלקסיות. לפני שהחומר והגזים סביב החור השחור נבלעים בתוכו, הם סובבים סביבו במהירות אדירה וההתנגשויות בינם לבין עצמם גורמות להם לפלוט את האנרגיה העצומה ביותר שאנו מכירים. 

 

אז באופן אירוני, אפשר לומר שהדבר הכי בהיר ביקום, קוואזר, נגרם כתוצאה מהדבר הכי אפל ביקום, חור שחור. 

 

אבל אם כבר שאלנו מה הדבר הכי בוהק ביקום, אולי כדאי לתהות גם מה הדבר הכי חם ובעצם...

האם יש בכלל שיא לחום?

 

 

 

 

אנחנו יודעים שמים רותחים במאה מעלות צלזיוס בגובה פני הים ואילו לבה מבעבעת מתוך הר געש מגיעה לכ- 1,090 מעלות. פני השמש וגם מרכז כדור הארץ מגיעים לכ- 5,500 - 6,000 מעלות, שזהו חום שבאמת אי אפשר לדמיין, אך גם זה יחסית קריר למרכז השמש שלנו. שם הטמפרטורה מרקיעה לכ- 15 מיליון מעלות. 

 

אכן, חום אימים, אבל... שיא החום? ממש לא! 

 

כאמור, ישנם כוכבים בעלי מסה גבוהה יותר מהשמש, והם פולטים אנרגיה רבה יותר, שלא לדבר על סופרנובה, אותו פרץ אדיר של אנרגיה המתרחש כאשר כוכב גדול מסיים את חייו. כזכור, פרץ אחד כזה משחרר אנרגיה במשך שניות ספורות, ששווה לאנרגיה שהשמש שלנו תשחרר במשך כל שנות קיומה, כעשרה מיליארד שנה. הטמפרטורה בפרצי אנרגיה שכאלה עולה למעלה מטריליון מעלות. הבלגן שנותר אחרי פיצוץ שכזה הוא אחד הדברים הכי מרהיבים ביקום:

 

 

 

אבל מהי בכלל המשמעות של טמפרטורה כזו?

 

נסו לחשוב על מים שאנחנו מחממים בקומקום. ככל שהטמפרטורה עולה, מולקולות המים, אשר מורכבות מאטומי חמצן ומימן, נפרדות זו עד שנוצרות בועות אוויר והמים מתאדים. בטמפרטורות גבוהות יותר, כמו בשמש שלנו, אפילו האטומים עצמם לא נשארים אדישים ונפרדים מהאלקטרונים הסובבים אותם. בטריליון מעלות קורה משהו מוזר אף יותר: גרעיני האטומים עצמם מתפרקים והפרוטונים והניטרונים שמרכיבים אותם פשוט "נמסים". בטמפרטורה כה גבוהה, החומרים כפי שאנחנו מכירים אותם, כמו למשל ברזל, זהב, מימן, חדלים לחלוטין להיות מה שהם. 

 

האם משהו אי שם ביקום יכול להגיע לחום גדול יותר מטריליון מעלות קלווין? 

 

ובכן, כן, ואולי לא צריך לחפש כל כך רחוק: קבוצת מדענים כאן, בכדור הארץ, הצליחה לעשות ניסוי שבו הם יצרו חום של קווינטיליון מעלות. 

ו… מה קרה להם?!

שום דבר. הניסוי התבצע על אטומים ספורים ורק לשבריר שניה. 

 

האם ייתכן אפילו חום גבוה יותר? האם ייתכן שמשהו יגיע לחום גבוה עד כדי כך, ששום דבר אינו יכול להיות חם יותר ממנו? לפי תיאוריות מסוימות, התשובה על כך היא כן ושלמעשה, זה כבר קרה. מתי? בשבריר שניה שלאחר המפץ הגדול, שבו החל תהליך היווצרות היקום. 

 

על כמה מעלות אנחנו מדברים? בערך 141 נוניליון מעלות צלזיוס. כלומר, ייתכן ששיא החום האפשרי ביקום, הוא המספר הזה: 141,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000

וייתכן גם שלא... איננו יודעים. בחום גבוה כל כךחוקי הפיזיקה המוכרים לנו פשוט קורסים.