לחוקר ממכון ויצמן יש הסבר לאחד ההבזקים השמימיים העצמתיים ביותר שהתגלו

בשנה שעברה אסטרונומים חשבו שהם תיעדו את ההתפוצצות העצמתית ביותר של כוכב עד כה. מסתבר עתה שמדובר בתופעה נדירה יותר שמערבת חור שחור אחד ופרץ של אלימות קוסמית

שיתוף בוואטסאפ שיתוף בפייסבוק שיתוף בטוויטר העתק קישור שיתוף במייל לגרסת הדפסה

הדמיה של כוכב הנקרע לגזרים ע"י חור שחור מסתובב | NASA/CXC/U. Michigan/J. Miller et al/M. Weiss

לפני כשנה וחצי זיהו מדענים הבזק אור עצמתי בשמי הלילה. הבזק כזה חזק הם עוד לא ראו: הוא היה בהיר פי 570 מיליארד מהשמש שלנו, פי 20 ויותר מכך מעצמת הבהירות של גלקסיית שביל החלב כולה, על כל מאה או מאתיים מיליארדי הכוכבים שמרכיבים אותה.

 

אסטרונומים העריכו בתחילה שההבזק המסתורי, שהתגלה על ידי רשת טלסקופים הפרושה בצ׳ילה והוואי, הוא תוצאה של הסופרנובה העצמתית ביותר שתועדה עד כה. פי שניים מהשיא הקודם שנרשם. תופעת הסופרנובה היא אחת הדרכים הדרמטיות ביותר שבהן כוכב עשוי לסיים את מסלול חייו, לאחר שאוזל הדלק הגרעיני המזין אותו: הכוכב קורס לתוך עצמו וליבתו נדחסת, תוך שהוא משיל את המעטפת שלו אל מעמקי החלל בהתפוצצות אדירה. ההבזק שאנו רואים הוא ההתפוצצות הזאת.

 

אלא שלפי מחקר חדש בהובלת האסטרונום גיורגוס ללודאס (Giorgos Leloudas) ממכון ויצמן למדע, כלל לא מדובר בסופרנובה. צוות החוקרים הבינלאומי שהיה מעורב במחקר, ובו שורה של חוקרים ממכון ויצמן למדע, טוען כי מדובר בתופעה הרבה יותר נדירה ואקזוטית: חור שחור מסיבי במרכזה של גלקסיה מרוחקת קרע לגזרים כוכב שנשבה בכוח הכבידה שלו, וכתוצאה מה״קריעה״ הזאת נוצר ההבזק העצמתי. המחקר התפרסם ביום שני האחרון בכתב העת Nature Astronomy.

 

ללודאס החל לחשוד שאולי כלל לא מדובר בסופרנובה כאשר הוא שם לב שהגלקסיה שבה התרחש ההבזק, במרחק 3.8 מיליארד שנות אור מאיתנו, אינה הבית הטבעי לתופעה זו. סופרנובות של כוכבים מסיביים מתרחשות לרוב בגלקסיות ננסיות צעירות, בעוד הגלקסיה המדוברת זקנה ועברה את שיאה.

 

ללודאס ועמיתיו החלו לאסוף נתונים מלוויינים וטלסקופים שונים, בהם טלסקופ החלל האבל, ובמהרה הם למדו שמקורו של ההבזק קרוב לליבת הגלקסיה. גם עובדה זו סתרה את ההערכה שמדובר בסופרנובה של כוכב מסיבי, שכן סופרנובות כאלה לרוב מתרחשות הרחק ממרכזי גלקסיות. אם בכך לא די, מדידת הקרינה שנפלטה מהכוכב הראתה שמדובר בכוכב בעל מסה נמוכה יחסית בשיא חייו ולא במועמד הטבעי לסופרנובה – כוכב מסיבי לקראת סוף חייו. גם דפוס פליטת האור של ההבזק לא התאים לתיאוריה המקורית. משהו כאן לא הסתדר.

 

במחקרם החדש, החוקרים מציעים מודל חלופי, לפיו כוכב התקרב יתר על המידה לחור שחור מסיבי במרכז הגלקסיה, וכתוצאה נקרע לגזרים. בתהליך ה״קריעה״, שייריו של הכוכב שעוד לא נבלעו על ידי החור השחור התחממו לטמפרטורות גבוהות וכתוצאה נוצר ההבזק. התופעה, הידועה בשם Tidal distruption event, נדירה ביותר. עד כה נצפו רק כעשרה מקרים דומים - ומקרה זה הוא העצמתי מכולם.

 

צפו בהדמיה של כוכב הנקרע לגזרים על ידי חור שחור Tidal distruption event

 

חור שחור מסיבי מדי

 

אלא שיש בעיה במודל הזה, שהופכת אותו לאפילו מעניין יותר: החור השחור שבלב הגלקסיה מסיבי מדי. החוקרים מעריכים כי מסתו גדולה פי מאה מיליון ממסת השמש. לכל חור שחור יש מרחב מסביבו המוגדר כאופק האירועים, שאפילו האור שעובר אותו אינו יכול לברוח מכוח הכבידה האדיר של החור השחור. חור שחור מסיבי כמו זה שנמצא בגלקסיה המדוברת, אמור לבלוע את הכוכב ב"ביס אחד" ולהעביר אותו אל מעבר לאופק האירועים, בלי להותיר לו זמן להבזקי פרידה אחרונים. 

 

לחוקרים יש מענה לבעיה זו. לפי המודל שלהם, החור השחור מסתובב סביב עצמו. במודל כזה, ההבזק יכול להתרחש וגם עצמתו יוצאת הדופן מוסברת.

 

״בהשוואה למקרים הקודמים של tidal disruption events, זאת הפעם הראשונה שאנו חושבים שזיהינו חור שחור שמסתובב במהירות במרכז גלקסיה״, אמר ללודאס בשיחה עם סוכנות החלל הישראלית; ״זה מה שמיוחד במקרה הזה״. לדבריו, הסיבוב של החור השחור סביב עצמו יכול להסביר כיצד הבזק כמו זה שנצפה יכול להתרחש ליד חור שחור מסיבי כל כך, ואף יכול להסביר כיצד הוא בהיר כל כך. ״יש תכונות מעטות שאנחנו יכולים לייחס לחורים שחורים. אפשר לאפיין אותם באמצעות מסה וסיבוב״, אומר ללודאס, ״אבל אנחנו יכולים לגלות חורים שחורים מסתובבים רק במקרים נדירים. המקרה הזה הוא מקרה מעניין מאוד שבו האירוע של ההבזק, שהוא מעניין כשלעצמו, אפשר לנו ללמוד משהו גם על סיבובו של החור השחור״. 

 

תגיות:

• חור שחור

שיתוף פעולה בין ישראל להודו בתחום החלל

שיתוף בוואטסאפ שיתוף בפייסבוק שיתוף בטוויטר העתק קישור שיתוף במייל לגרסת הדפסה

ראש סוכנות החלל הישראלית, אבי בלסברגר, עם מקבילו, ראש ארגון מחקר החלל ההודי, קירן קומר

ישראל והודו עתידות לשתף פעולה בתחום טכנולוגיות חלל בעקבות פגישת ראש סוכנות החלל הישראלית במשרד המדע, אבי בלסברגר, עם מקבילו, ראש ארגון מחקר החלל ההודי, קירן קומר. הפגישה נערכה בשבוע שעבר בעיר בנגאלור, במסגרת ביקור שר המדע, אופיר אקוניס, וצוות המשרד,בהזמנת שר המדע ההודי, הרש ורדהאן. בהמשך הביקור נחתם הסכם גם בין משרדי המדע של שתי המדינות. השר אופיר אקוניס, אמר כי ״החתימה היא ביטוי נוסף למערכת היחסים ההולכת ומתהדקת בין ישראל לבין הודו. אנחנו מעמיקים את שיתוף הפעולה בתחומים רבים, בראשם מדע, טכנולוגיה וחדשנות״.

 

במסגרת ההבנות בתחום החלל הוחלט על בחינת שיתופי פעולה בתחום מחקר ופיתוח לווייני תקשורת ולווייני חישה מרחוק, וכן מחקר בהנעה חשמלית של לוויינים. סוכנויות החלל סיכמו על הקמת צוותים שיבחנו התנעה של פרויקטים משותפים כבר במהלך שנת 2017. 

 

זה אינו שיתוף הפעולה הראשון בין המדינות בתחום החלל. כבר בתחילת 2008 שוגר מהודו לוויין המכ"ם (SAR- Synthetic Aperture Radar) הראשון  של מדינת ישראל − TECSAR. לווייני SAR עשויים להיות גם הפעם חלק משיתוף הפעולה. "להודו ולישראל יש תחומי עניין משותפים ויכולות המשלימות זו את זו ועל כן שיתוף פעולה בין המדינות יהווה מנוף להצלחת שתי הסוכנויות" אמר בלסברגר.

 

כאמור, המפגש בין סוכנות החלל הישראלית לארגון מחקר החלל ההודי התקיים במסגרת ביקור נרחב יותר בן ארבעה ימים של משרד המדע הטכנולוגיה והחלל, אותו הובילו שר המדע, אופיר אקוניס, ומנכ"ל משרד המדע, פרץ וזאן. במהלך הביקור, בין משרד המדע הישראלי לבין מקבילו ההודי נחתם גם הסכם שיתוף פעולה מדעי לתקצוב המחקרים המשותפים של המדינות. 

 

3 חודשים לאחר התפוצצות הטיל שלה עם הלוויין עמוס 6, ספייס-אקס מחממת שוב מנועים

לאחר סיום חקירת התפוצצות הטיל שגרמה להריסת הלוויין הישראלי עמוס 6, מקווה ספייס-אקס לקבל את אישור רשות התעופה הפדרלית בארה״ב כדי להתחיל שיגורים כבר בימים הקרובים

שיתוף בוואטסאפ שיתוף בפייסבוק שיתוף בטוויטר העתק קישור שיתוף במייל לגרסת הדפסה

שיגור של טיל פלקון 9 | SpaceX

כשלושה חודשים חלפו מאז התפוצצות הטיל של ספייס-אקס (SpaceX) שגרמה להריסתו של הלוויין הישראלי עמוס 6, וחברת תעופת החלל מקווה לשוב לפעילות אינטנסיבית כבר בעוד כשבוע. על הפרק: שיגור של עשרה לוויינים בפעם אחת. 

 

כל שיגורי ספייס-אקס מוקפאים מ-1 בספטמבר, אז עלה בלהבות הטיל פלקון 9 בעת בדיקת מנועים. מעבר לפגיעה בציוד של ספייס-אקס, מדובר היה במכה לחברת ספייסקום (Spacecom) הישראלית, שהלוויין שלה נועד לספק לפייסבוק שירותי אינטרנט באפריקה בהשקעה של 200 מיליון דולר.

 

חזרתה של ספייס-אקס לשגרת עבודה עשויה להתאפשר לאור ההתקדמות בחקירה הפנימית של האירוע. בספייס-אקס מחכים לאור ירוק של רשות התעופה הפדרלית בארה״ב, הבוחנת את תוצאות החקירה של החברה. לפי מהנדסי החברה, הבעיה נעוצה במנגנוני הדלק של הטיל: חמצן נוזלי שקפא והפך למוצק גרם להתפוצצות מיכל שהחזיק הליום נוזלי. 

 

אם יתקבל האישור של הרשות הפדרלית, ספייס-אקס תוכל לשגר לחלל עשרה לוויינים עבור חברת אירידיום (Iridium Communications) שמתמחה בלווייני תקשורת. בכפוף לאישור זה, השיגור הראשון עשוי להתרחש כבר ב-16 בדצמבר בבסיס חיל האוויר ואנדנברג בקליפורניה – אתר השיגורים המשמש את ספייס-אקס עד שיתוקנו נזקי בסיס השיגורים בקייפ קנברל, פלורידה. לאחר השיגור של עשיריית הלוויינים הראשונה, ייערכו שישה שיגורים נוספים של שישים לווייני אירידיום אשר יחליפו את רשת הלוויינים הנוכחית של החברה.

 

בתוך כך הודיעה חברת ספייסקום הישראלית, שבבעלותה היה הלוויין עמוס 6 ההרוס, כי היא מתכננת לשכור את שירותיו של הלוויין החדש של חברת אסיה-סאט (AsiaSat),לתקופה של כארבע שנים. עלות ההסכם בין החברות היא 22 מיליון דולר בשנה. השירותים שהחברה הישראלית תשכור כנראה לא יוכלו לשמש תחליף ללוויין עמוס 6, שכן מדובר בתחום תדרים אחר מזה שסיפק הלווין שנהרס (תחום Ku ולא Ka). עם זאת, הלוויין של אסיה-סאט יוכל לשמש תחליף לעמוס 2, ששוגר ב-2003 ומתקרב לסוף חייו. ספייסקום הודיעה שהיא תספק תחליף ללוויין עמוס 6 כאשר תשגר את הלוויין החדש שלה בעוד כארבע שנים. כך או אחרת, נכון להיום פייסבוק וספייסקום לא הודיעו מה טיב היחסים העסקיים ביניהם בעקבות התפוצצות הטיל של ספייס-אקס. כמו כן, בשלב זה לא ברור אם לעסקה בין ספייסקום לאסיה-סאט נגיעה כלשהי לתכניתה של החברה הסינית Xinwei Technology Group לרכוש את ספייסקום תמורת 285 מיליון דולר; העסקה הותנתה בשיגור מוצלח של עמוס 6.

תגיות:

• ספייס אקס

לפני שתסיים את חייה, הגשושית קאסיני צוללת אל טבעות שבתאי

קאסיני, החוקרת את שבתאי וירחיו 12 שנה, תיכנס היום למסלול אנכי שבו היא תתחכך בטבעות החיצוניות, תוך שהיא תספק תצפית חסרת תקדים

שיתוף בוואטסאפ שיתוף בפייסבוק שיתוף בטוויטר העתק קישור שיתוף במייל לגרסת הדפסה

ליקוי שמש על ידי כוכב הלכת שבתאי, כפי שצולם ע"י קאסיני | NASA

מה עושים אחרי 19 שנה של מסע ומחקר בחלל, כשהדלק במנועים אוזל והסוף הבלתי נמנע קרב? כשזה מגיע לגשושית קאסיני, המקיפה את כוכב הלכת שבתאי וחוקרת אותו, את טבעותיו ואת ירחיו מזה 12 שנה, לנאס״א יש תכנית מנצחת. 

 

היום (רביעי) תצא קאסיני לאחת ממשימות המחקר האחרונות שלה שבמסגרתה תחל סדרה של ״צלילות״ אנכיות הישר לכיוון השוליים החיצוניים של טבעות שבתאי במהירות של 122,000 קמ״ש. משימה זו תקרב את קאסיני באופן חסר תקדים לטבעות החיצוניות ותאפשר לה לצפות במספר ירחים שעד כה לא היו בהישג ידה. 

 

בתקופה האחרונה החלו מדעני נאס״א להטות את מסלול ההקפה של הגשושית סביב שבתאי, במטרה להכניס אותה למסלול החדש, שמקיף גם את הקטבים של כוכב הלכת. כוח המשיכה של הירח טיטאן ייתן דחיפה אחרונה לקאסיני, ויאפשר לה להיכנס למסלול האנכי. 

 

rings.jpg

 

לקראת הגראנד פינאלה

 

קאסיני שוגרה על ידי נאס״א לחלל ב-1997. היא חצתה את מערכת השמש במסע שנמשך שבע שנים עד שהגיעה לשבתאי ב-2004. מאז מקיפה הגשושית את שבתאי ושולחת לנו תמונות מרהיבות של כוכב הלכת. לאורך השנים היו לגשושית תגליות חשובות ומעוררות דמיון, בהן אוקיינוס מים תת-קרקעי גדול בירח אנקלדוס, אגמים וימות של מתאן על הירח טיטאן כמו גם שבעה ירחים חדשים, שטרם ידענו על קיומם. 

 

כאשר קאסיני תחצה את השוליים החיצוניים של דסקת הטבעות המרכזיות, היא תאסוף דגימות של גז וחלקיקים אחרים. היא גם תתקרב לטבעת F, הטבעת החיצונית ביותר של מערכת הטבעות המרכזיות של שבתאי. בין היתר יחלוף מסלול הגשושית הישר דרך טבעת חיוורת שחלקיקיה הופכים למטאורים כשהם מתנגשים בירחים הקרויים יאנוס ואפימתאוס. קאסיני גם תנסה לחקור מיני-ירחים זעירים ובלתי נראים הנמצאים בתוך הטבעות. הקרבה תאפשר לתעד את הגופים הקטנים הללו ברזולוציות חסרות תקדים.

 

באפריל 2017 שוב תשנה הגשושית את מסלול ההקפה שלה ותיכנס לשלב האחרון של המשימה שאותו מכנים בנאס״א ה״גראנד פינאלה״. בשלב זה תקיף הגשושית את שבתאי במסלול פנימי לטבעות הפנימיות ביותר של כוכב הלכת. קאסיני תגיע עד למרחק של 1,628 קילומטר בלבד מהעננים של שבתאי. 

 

בספטמבר 2017 תגיע ההרפתקה הזאת לסיום, וקאסיני תתרסק על פני כוכב הלכת. ההתרסקות אמורה למנוע "הדבקה ביולוגית" מצב שבו מיקרובים שאולי נישאו על הגשושית כל הדרך מכדור-הארץ, יגיעו איכשהו לטיטאן, לאנקדלוס ולאזורים אחרים שבהם ייתכנו חיים. בכך תבוא לסיום אחת ממשימות המחקר המוצלחות ביותר של נאס״א בשנים האחרונות.

 

640px-PIA11668_B_ring_peaks_2x_crop.jpg

 

 

צפו בסרטון מיוחד שערכה נאס"א לקראת משימתה האחרונה של קאסיני

 

 

תגיות:

• שבתאי

נציגי משרד המדע וסוכנות החלל השתתפו בוועידת האו"ם לחלל בדובאי

במסגרת הביקור בחנו בכירים בתחום החלל מרחבי העולם שיתופי פעולה במטרה לנטר בעיות סביבה עולמיות, מחסור צפוי במזון ועוד.

שיתוף בוואטסאפ שיתוף בפייסבוק שיתוף בטוויטר העתק קישור שיתוף במייל לגרסת הדפסה

דובאי והאיים המלאכותיים ממבט הלוויין | NASA

מנכ"ל משרד המדע, פרץ וזאן, ומנהל סוכנות החלל הישראלית, אבי בלסברגר, חזרו היום מביקור מיוחד בדובאי בתחום החלל.  במסגרת הביקור השתתפו בוועידה לבכירים בתחום החלל של האו"ם מכל העולם שמארגן UNOOSA – המשרד לענייני חלל של האו"ם. 

 

בוועידה שהתקיימה לאורך השבוע, בין ה- 20 ל- 24 בנובמבר, החלו לגבש את היעדים של הארגון ל- 15 השנים הקרובות. רוב היעדים שנבחנים כעת עוסקים בנושאי קיימוּת, שיתוף פעולה בין-לאומי בהנדסת חלל, במחקר ובשיתוף מידע בפרויקטים בחלל. מאה הנציגים בוועידה, שהגיעו מכעשרים מדינות – בהן יפן, סין, צרפת, איטליה, גרמניה וארה"ב – שמו דגש מיוחד על  חשיבות טכנולוגיות לחישה מרחוק על כדור הארץ כדרך לניטור ולקבלת מידע על הסביבה ועל האוכלוסייה. באמצעות שיתוף פעולה בפיתוח טכנולוגיות חישה מרחוק, יהיה ניתן לנטר בעיות סביבה עולמיות, מחסור צפוי במזון, מעקב אחר מצבורי מינרלים, התרעות על זיהום אוויר ועוד. 

 

נציגי ישראל, וזאן ובלסברגר, הצהירו שישראל מצטרפת  למגמות אלה ותפעל להגביר את שיתוף הפעולה בין מדינות ובין ארגונים בינלאומיים בתחומים אלו. בין היתר, סקרו למשתתפי הוועידה את התרומה הישראלית האפשרית לנושא - הלוויין הישראלי-צרפתי "ונוס" שישוגר בשנה הבאה וינטר חקלאות וזיהומי אוויר מהחלל. נציגי הסוכנות הציגו גם את תכנית לבניית הלוויין "שלום" שנמצאת בבדיקה עם סוכנות החלל האיטלקים לבניית לוויין מתקדם. מידע שיגיע מלוויין זה יוכל לסייע בזיהוי מחצבים וזיהומים בקרקע באיכות שטרם נראתה כמותה.   

 

בוועידה הוצגה גם סוכנות החלל החדשה של דובאי שלה פרויקטים מתקדמים בתחום החלל בהשקעה תקציבית גדולה.

מחקר חדש: אוקיינוס עצום משתרע מתחת לפני השטח של פלוטו

חוקרים מעריכים שכוכב הלכת הננסי פלוטו ״התגלגל״ על צדו בשל השפעת קיומו של אוקיינוס תת-קרקעי אדיר ממדים שמגיע לעומק של 100 קילומטרים

שיתוף בוואטסאפ שיתוף בפייסבוק שיתוף בטוויטר העתק קישור שיתוף במייל לגרסת הדפסה

פלוטו חושף את סודותיו | NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Southwest Research Institute

 

כשזה מגיע לפלוטו, היכונו להפתעות. רק לפני עשור הוא "הורד בדרגה" לאחר שהאיגוד האסטרונומי הבינלאומי החליט שאין מדובר בכוכב לכת אלא בכוכב לכת ננסי. כך או כך, אי שם בשולי מערכת השמש פלוטו הולך ומתגלה כאחד הגרמים השמימיים המעניינים ביותר בשכונת כוכבי הלכת שלנו: אטמוספירה דלילה, היתכנות לדיונות, קרחונים נודדים של חנקן, מתאן ואפילו מים, וכעת מגיעה הפתעה נוספת. לפי שני מחקרים שהתפרסמו בכתב העת Nature לפני כשבוע, פגיעת אסטרואיד גרמה לפלוטו להתגלגל על צדו, אולי עד כדי 60 מעלות. ואולם, לפי אחד המחקרים, זוהי רק ההתחלה: התרחשותו של אירוע זה מעלה את סבירות קיומו של אוקיינוס עצום מתחת לפני השטח של פלוטו, שייתכן שמגיע לעומק של עד 100 קילומטרים. לשם השוואה, עומק האוקיינוסים הממוצע על פני כדור-הארץ, מגיע ל-4 קילומטר בלבד. יחד עם זאת, מכיוון שפלוטו הרבה יותר קטן מכדור-הארץ – אפשר להכניס בנפח שתופס כוכב הלכת שלנו יותר מ-150 גופים בנפח של פלוטו – הרי שהנפח של האוקיינוסים של שני הגופים עשוי להיות דומה למדי.

 

המחקרים החדשים מסתמכים בין היתר על תצפיות של משימת ניו הורייזונס (New Horizons), הגשושית שחלפה על פני פלוטו ביולי 2015, תשע שנים וחצי לאחר שיגורה. תצלומי הגשושית חושפים ברזולוציה גבוהה אזור בהיר ומוכר שצורתו לב הקרוי טומבו רג׳יו (Tombaugh Regio), על שם קלייד טומבו שגילה את פלוטו ב-1930. מחציתו השמאלית של הלב הזה, הקרויה ספוטניק פלאניטיה (Sputnik Planitia), היא אזור מוגבה ברוחב כאלף ק״מ המורכב מקרח נתרן. באופן מפתיע, ספוטניק פלאניטיה ניצב בדיוק על קו המשווה, בדיוק בנקודה הקוטבית הנגדית לזו שתמיד פונה לכיוון ירחו, כארון. ואולם, זהו ככל הנראה אינו צירוף מקרים, אלא רמז לאירוע דרמטי בהיסטוריה של פלוטו.

 

pluto-cutaway-410.jpg

 

מים במינוס 230

 

החוקרים מעריכים שהאזור המוגבה, ספוטניק פלאניטיה, לא תמיד היה בנקודה הנוכחית. לפי המודלים שלהם פלוטו התגלגל על צדו עד שעצר דווקא במיקומו הנוכחי. שני המחקרים שהתפרסמו בכתב העת Nature מעריכים כי פגיעת אסטרואיד בפלוטו גרמה להתמקמות המחודשת שלו. אלא שדרוש יותר מחבטת אסטרואיד כדי לגלגל את פלוטו על צידו. נראה כי האזור שבו התנגש האסטרואיד נהיה מסיבי יותר באופן משמעותי ביחס לשאר פני השטח, ומסיביות זו היא שגרמה לפלוטו לנטות על צדו ולאזן את עצמו עד שספוטניק פלאניטיה התמקם בקו המשווה. הבליטה החדשה על פני פלוטו יצרה מצב בלתי מאוזן גם ביחס לירחו, כארון. כוח הכבידה של כארון יכול היה ״ללכוד״ את הבליטה המסיבית בשני מצבים יציבים: או שהבליטה תפנה כלפיו או שהיא תפנה בכיוון ההפוך. מכיוון שספוטניק פלאניטיה היה מלכתחילה בכיוון ההפוך לכארון, נדרשה הטיה נוספת כדי שהוא יתייצב בנקודה הנגדית ביותר לירח.

 

אבל כיצד בדיוק נעשה האיזור ספוטניק פלאניטיה גוש מאסיבי כל כך, עד שגרם לפלוטו כולו לנטות על על צידו? לפי אחד המחקרים ב-Nature, כדי להסביר כיצד נוצרה המסיביות של האזור כולו, צריך להניח את קיומו של אוקיינוס תת-קרקעי עצום. להערכת החוקרים, פגיעת האסטרואיד בפלוטו גרמה לגילוח כמויות גדולות של קרח והפכה את פני השטח באזור הפגיעה לדקים במיוחד. הדבר אפשר למי אוקיינוס לדחוף מעלה את הקרום הדק שנותר לאחר הפגיעה. לפי מודל זה, האזור המוגבה שאנו רואים כיום הוא תוצר של הדחיפה הזו מעלה של מי האוקיינוס החבוי. מכיוון שמים דחוסים יותר מקרח, הרי שהמסה שנוצרה באזור זה ממי האוקיינוס, יחד עם שכבות קרח הנתרן שהצטברו באזור עם הזמן, מסבירה את תנועתו של פלוטו על צירו.

 

כיצד עשוי להתקיים אוקיינוס בטמפרטורות של מינוס 230 מעלות צלזיוס? החוקרים משערים שמי האוקיינוס התת-קרקעיים, אם הם אכן בנמצא, אינם קופאים בשל החום שנוצר בליבת פלוטו וכן בשל נוכחות של אמוניה, חומר מונע קפיאה. מים שכאלה יהיו צמיגיים, אם כי לא מספיק חמים כדי להיות נוזליים לחלוטין. 

 

תגיות:

• פלוטו

טלסקופ החלל ג'יימס ווב: הטלסקופ שיכול לגלות דבורה על הירח

לאחר כעשרים שנה ובעלות 8.8 מיליארד ד', טלסקופ החלל ג'יימס ווב מוכן לשאת את תקוותיהם הגדולות של אסטרופיזיקאים. מהן התעלומות העומדות לפתחו?

שיתוף בוואטסאפ שיתוף בפייסבוק שיתוף בטוויטר העתק קישור שיתוף במייל לגרסת הדפסה

המראות של טלסקופ החלל ג'יימס ווב. הדור הבא של הצפייה ביקום

מבין משימות המחקר הרבות של נאס״א, לא רבות נהנות מהתהילה הציבורית הנרחבת אשר לה זוכה טלסקופ החלל האבל, בשל תצלומיו המרהיבים של גלקסיות, ערפיליות וגופים שמימיים אחרים. האבל אחראי לשורת תגליות פורצות דרך ואף מהפכניות בחקר היקום, והוא עדיין ממשיך בעבודתו במסלול סביב כדור-הארץ. עם זאת, הטכנולוגיות שלו הולכות ומתיישנות; הוא שוגר לחלל ב-1990, לפני יותר מרבע מאה. 

 

לפני כמעט עשרים שנה החלו מהנדסים ומדענים לפתח את את טלסקופ החלל שישמש יורשו וממשיך דרכו של האבל. זהו טלסקופ החלל ג׳יימס ווב הקרוי על שם המנהל השני של נאס"א שהוביל את משימות אפולו: מיזם שאפתני בהשתתפות 17 מדינות בהובלת נאס"א וסוכנויות החלל האירופית והקנדית. החודש, לאחר עיכוב של שנים בלוחות הזמנים ועלויות נוסקות שכמעט הובילו לביטול הפרויקט ב-2011, הסתיימה בנייתו של הטלסקופ בעלות כוללת ב-8.8 מיליארד דולר. בשנתיים הקרובות יבחנו אותו מדענים ומהנדסים מכל כיוון כדי לוודא שהוא מוכן לשיגור בתוך שנתיים, בסוף 2018.

 

מדובר בטלסקופ עוצמתי שיעניק מבט חסר תקדים לעומק היקום, למרחק של 13 מיליארד שנות אור. כידוע, כיוון שמהירות האור מוגבלת, הצצה למרחקים אדירים שכאלה היא למעשה מבט ביקום המוקדם, מאות בודדות של מיליוני שנים לאחר המפץ הגדול. אמנם כלי מחקר אחרים סיפקו תצפיות מתקופה מוקדמת יותר ביקום, אך ג׳יימס ווב יאפשר לבחון לראשונה תקופה שנותרה עד כה באפלה מחקרית, תקופה שבה היקום התקרר והחלו להיווצר הגופים השמימיים הראשונים המוכרים לנו. בכך, אפשר לומר, הוא עומד להיות אחד מ"מכונות הזמן" העצמתיות ביותר שעומדות לרשותנו. 

 

התעלומות העומדות לפתחו של ג'יימס ווב הן רבות. בין השאר, צפוי טלסקופ החלל לבחון את תהליך היווצרותן של מערכות שמש, לחקור את פוטנציאל התפתחות החיים שבהן ואולי גם לספק עדויות למה לחומר האפל והאנרגיה האפלה, שמדענים משערים שהם מהווים 95% מכל האנרגיה והמסה ביקום אך עד כה לא נמדדו באופן ישיר. ולכל אלה אפשר כמובן גם להוסיף את השאלות שעדיין לא נשאלו, התעלומות שככל הנראה עוד יתעוררו בזכות המבט חסר התקדים שג'יימס ווב יספק. ״השקענו שני עשורים בפיתוח חידושים ובעבודה קשה, וזו התוצאה – אנחנו פותחים מרחב שלם חדש של אסטרונומיה״, אמר במסיבת עיתונאים שנערך בתחילת החודש מנהל הפרויקט ג׳ון מאת׳ר, מדען נאס״א ממובילי משימת המחקר של הטלסקופ.

 

503388main_mirror33_full.jpg

 

עצמה חסרת תקדים

 

 

הצורך בטלסקופ ג׳יימס ווב הוא במידה רבה גם תולדה של הצלחתו מרחיקת הלכת של האבל, שתגליותיו הרבות העלו שאלות מחקר חדשות המחייבות כלי תצפית חדשים ועוצמתיים יותר. ההבדל המשמעותי ביותר הניכר לעין בין שני הטלסקופים הוא הגודל: בעוד האבל דומה בממדיו למשאית, ג׳יימס ווב, שיהיה הגדול ביותר שישוגר לחלל עד כה, יכול להתפרש לאורכו של מגרש טניס. יחד עם זאת, בשל שכלולים הנדסיים מהשנים האחרונות, משקלו יגיע רק לחצי ממשקלו של האבל. סיבה מרכזית לממדי הטלסקופ היא מגן שמש בקוטר 22 מטר שנועד לייצב את טמפרטורת המכשירים סביב מינוס 220 מעלות צלזיוס (לשם השוואה, המראות של האבל נשמרות בטמפרטורת חדר).

 

אבל המקום שבו הגודל באמת קובע הוא המראה המרכזית העצומה של ג׳יימס ווב, הבנויה מ- 18 מראות משושות קטנות מצופות זהב ואמורה לקלוט את הקרינה הנפלטת מהגופים שבהם הטלסקופ יצפה. עם קוטר של 6.5 מטרים, המראה של ג׳יימס ווב היא בעלת שטח פנים גדול פי 6 ביחס למראה של האבל. המשמעות היא שמדענים יוכלו לראות גופים שבהירותם קטנה פי 10 מיליארד בהשוואה לכוכבים שאנו בקושי יכולים לראות בעינינו ללא טלסקופ, כלומר פי 10 עד פי 100 בהשוואה להאבל. למעשה, לדברי מאת׳ר, הטלסקופ יהיה רגיש מספיק לזהות את חום הגוף של דבורה על הירח. 

 

גם טווח האינפורמציה שג׳יימס ווב יצליח לקלוט מהיקום היא חסרת תקדים. גופים שונים עשויים לפלוט קרינה החל מאורכי גל קצרים מאוד, כמו אולטרה-סגול, ועד אורכי גל ארוכים כקרינת רדיו או אינפרה-אדומה. ג'יימס ווב יפעל כמובן בתחום רחב מאוד של אורכי גל אך ההתמחות שלו בקרינה אינפרה-אדומה - ציפוי הזהב של המראה ממקסם יכולת זו - משלימה את יכולותיו של האבל, שבעיקר צופה בגופים באורכי הגל הקצרים יותר של אולטרה סגול והאור הנראה. 

 

edshade.jpg

 

אין מקום לטעויות

 

אחת התקוות הגדולות שמדענים תולים ברגישותו של טלסקופ החלל ג'יימס ווב לקרינה אינפרה אדומה, נוגעת לתעלומה עתיקה: האם ישנן (או היו בעבר) פלנטות ביקום המסוגלות לקיים חיים כשלנו? יכולותיו המוגברות של הטלסקופ יאפשרו תצפיות מבעד למסכי האבק והגז של ערפיליות, שבתוכן נוצרים כוכבים ומערכות פלנטריות הדומות למערכת השמש שלנו. זאת מאחר שקרינה אינפרה-אדומה נחסמת במידה פחותה על ידי האבק, בניגוד לקרינה באורכי גל קצרים יותר. כך יוכל הטלסקופ לזהות כוכבי לכת כל עוד הם אינם קטנים מכוכב הלכת צדק. הטלסקופ יזהה את החום שהם פולטים, על אף שהם מקיפים כוכבי אם שבהירים מהם בסדר גודל של מיליוני פעמים. ג׳יימס ווב אמנם לא יוכל לזהות פרטים ספציפיים על פני כוכבי הלכת, אבל הוא יוכל לקלוט מרכיבים כימיים באטמוספרות שלהם, לקבוע אם קיימת שכבת אוזון, להבין איזה סוגי עננים מרחפים באטמוספרה ואם הם ממטירים גשם של מים.

 

ג׳יימס ווב ימוקם בנקודה מיוחדת בחלל המכונה נקודת לגראנז'. הוא לא יקיף את כדור-הארץ כמו האבל, אלא יוצב הרחק ממנו, במסלול הקפה סביב השמש בעודו בסנכרון עם כדור-הארץ. במלים אחרות, הוא יקיף את השמש יחד עם כדור-הארץ, מבלי לשנות את מרחקו מכדור-הארץ או מהשמש. הצבתו של הטלסקופ בנקודה זו, במרחק רב מכדור-הארץ – 1.5 מיליון קילומטר מפני השטח של כוכב הלכת שלנו, פי ארבעה ממרחק הירח - לא תאפשר לשלוח אליו משימות שיפוץ, שדרוג ותיקון כפי שנשלחו מעבורות החלל להאבל, שמקיף את כדור-הארץ בגובה של כ-600 קילומטר בלבד. המשמעות היא שאין כל מקום לטעויות בבניית הטלסקופ ובשיגורו.

 

מובילי המשימה מקווים להימנע מהמצב המביך אליו נקלעה משימת האבל שבועות ספורים לאחר שיגור הטלסקופ, כשהתגלה פגם משמעותי במראה הראשית. כדי להימנע מתקלות כאלה, בשנתיים הקרובות יבחנו מדענים ומהנדסים את יכולתו של הציוד הרגיש של הטלסקופ לעמוד בתנאי השיגור הקשים ובתנאים השוררים בחלל.

 

לאחר שיגורו לחלל, יחל הטלסקופ ג׳יימס ווב לפעול באופן מלא בתוך שישה חודשים. משימת המחקר שלו מוגדרת לתקופה של לפחות 5 שנים, אך מובילי הפרויקט מקווים שהוא יוכל לפעול גם לאורך כעשור. הטלסקופ יישא מספיק דלק רק לתקופה זו. בחלון הזדמנויות זה – עשר שנים של חסד –  אנחנו צפויים להיחשף לעולם חדש ומרתק, יקום שקשה לדעת אילו עוד הפתעות הוא צופן.

 

503388main_mirror33_full.jpg

 

 

 

643916main_jwst_full.jpg

 

תגיות:

• טלסקופ