אל תפספסו: צפו בפיצוץ נובה "של פעם בחיים".

הקיץ הזה, אסטרונומים ברחבי העולם צופים בשקיקה לאירוע נובה בקבוצת הכוכבים קורונה בוראליס, הנראה לעין בלתי מזוינת.

האירוע המיוחל בכיליון עיניים, המתרחש בערך כל 80 שנה, מבטיח לערב גם אסטרונומים מקצועיים וגם צופים חובבים בכוכבים, לספק נתוני תצפית משמעותיים ולעורר השראה במדענים עתידיים.

נאס"א ואסטרונומים גלובליים ממתינים לפיצוץ נובה נדיר

ברחבי העולם בקיץ הקרוב, אסטרונומים מקצועיים וחובבים כאחד יתקבעו על קבוצת כוכבים קטנה אחת עמוק בשמי הלילה. אבל אלה לא שבעת הכוכבים של קורונה בוראליס, "הכתר הצפוני", שעוררו קסם כזה.

זוהי נקודה חשוכה ביניהם שבה צפוי להתרחש אירוע נובה צפוי – כה בהיר שייראה על פני כדור הארץ בעין בלתי מזוינת.

המדע של אירועי נובה

"זהו אירוע של פעם בחיים שיצור הרבה אסטרונומים חדשים שם בחוץ, ויעניק לצעירים אירוע קוסמי שהם יכולים לצפות בעצמם, לשאול שאלות משלהם ולאסוף את הנתונים שלהם", אמרה ד"ר רבקה הונסל, עוזר מדען מחקר המתמחה באירועי נובה ב נאס"אמרכז טיסות החלל של גודארד בגרינבלט, מרילנד. "זה יתדלק את הדור הבא של מדענים."

T Coronae Borealis, המכונה "כוכב הלהבה" ומוכרת לאסטרונומים פשוט בשם "T CrB", היא מערכת בינארית השוכנת בכתר הצפוני במרחק של כ-3,000 שנות אור מכדור הארץ. המערכת מורכבת מא ננס לבן – שריד בגודל כדור הארץ של כוכב מת עם מסה דומה לזו של השמש שלנו – וענק אדום קדום שהוסר אט אט ממימן על ידי כוח הכבידה הבלתי פוסק של שכנו הרעב.

המימן מהענק האדום מצטבר על פני הגמד הלבן, וגורם להצטברות של לחץ וחום. בסופו של דבר, זה מעורר פיצוץ תרמו-גרעיני גדול מספיק כדי לפוצץ את החומר שהצטבר. עבור T CrB, נראה שהאירוע הזה חוזר על עצמו, בממוצע, כל 80 שנה.

אל תבלבלו בין נובה לסופרנובה, פיצוץ סופי וטיטני שהורס כמה כוכבים גוססים, אמר הונסל. באירוע נובה, כוכב הגמד נשאר שלם, ושולח את החומר המצטבר לזנק לחלל בהבזק מסנוור. המחזור בדרך כלל חוזר על עצמו לאורך זמן, תהליך שיכול להימשך עשרות או מאות אלפי שנים.

"ישנן כמה נובות שחוזרות על עצמן עם מחזורים קצרים מאוד, אבל בדרך כלל, אנחנו לא רואים לעתים קרובות התפרצות חוזרת במהלך חיי האדם, ולעיתים רחוקות אחת כל כך קרובה יחסית למערכת שלנו", אמר האונסל. "זה מרגש להפליא לקבל את המושב הזה בשורה הראשונה."

תצפיות ותחזיות היסטוריות

הראייה המתועדת הראשונה של ה-T CrB nova הייתה לפני יותר מ-800 שנה, בסתיו 1217, כאשר אדם בשם בורצ'רד, אב המנזר של אורסברג, גרמניה, ציין את מצוותיו של "כוכב קלוש שלזמן מה זורח באור גדול".

ה-T CrB nova נראתה לאחרונה מכדור הארץ בשנת 1946. התנהגותה בעשור האחרון נראית דומה להפליא להתנהגות שנצפתה בפרק זמן דומה שהוביל להתפרצות 1946. אם הדפוס יימשך, אומרים כמה חוקרים, אירוע הנובה עשוי להתרחש עד ספטמבר 2024.

מה צריכים צופים בכוכבים לחפש? הכתר הצפוני הוא עקומה בצורת פרסה של כוכבים ממערב לקבוצת הכוכבים הרקולס, הנצפה באופן אידיאלי בלילות בהירים. ניתן לזהות אותו על ידי איתור שני הכוכבים הבהירים ביותר בחצי הכדור הצפוני – ארקטורוס ו-וגה – ומעקב אחר קו ישר מאחד לשני, שיוביל את צופי השמיים להרקולס ולקורונה בוראליס.

ההתפרצות תהיה קצרה. ברגע שהוא יתפרץ, זה יהיה גלוי לעין בלתי מזוינת במשך קצת פחות משבוע – אבל הונסל בטוח שזה יהיה מחזה די לראות.

צפו ב-V407 Cyg go nova! באנימציה זו, קרני גמא (מגנטה) מתעוררות כאשר חלקיקים מואצים בגל ההלם של הפיצוץ מתרסקים ברוח הכוכבים של הענק האדום. קרדיט: נאס"א/מעבדת תמונות קונספטואלית/מרכז טיסות החלל גודארד

גישה מדעית מתואמת

ד"ר אליזבת הייז, ראש המעבדה לפיזיקת אסטרוחלקיקים בנאס"א גודארד, הסכימה. לדבריה, חלק מהכיף בהכנות לצפייה באירוע הוא לראות את ההתלהבות בקרב צופי כוכבים חובבים, שתשוקתם לתופעות חלל קיצוניות סייעה לקיים שותפות ארוכה ומתגמלת הדדית עם נאס"א.

"מדענים אזרחים וחובבי חלל מחפשים תמיד את האותות החזקים והבהירים האלה שמזהים אירועי נובה ותופעות אחרות", אמר הייס. "באמצעות מדיה חברתית ודוא"ל, הם ישלחו התראות מיידיות, והדגל עולה. אנחנו סומכים שוב על האינטראקציה הקהילתית הגלובלית הזו עם T CrB."

הייז הוא מדען הפרויקט של טלסקופ החלל פרמי קרני גמא של נאס"א, אשר ביצע תצפיות קרני גמא ממסלול נמוך מכדור הארץ מאז 2008. פרמי מוכן לצפות ב-T CrB כאשר מתגלה התפרצות הנובה, יחד עם משימות אחרות מבוססות חלל, כולל טלסקופ החלל ג'יימס ווב של נאס"א, מצפה הכוכבים ניל גרלס סוויפט, IXPE (סייר פולארימטריית רנטגן הדמיית), NuSTAR (מערך טלסקופים גרעיניים), NICER (סייר ההרכב הפנימי של כוכב ניוטרונים), וה סוכנות החלל האירופיתשל אינטגרל (מודד יקום קיצוני). ישתתפו גם טלסקופי רדיו קרקעיים ומצלמים אופטיים, כולל המערך הגדול מאוד של מצפה הכוכבים הלאומי לאסטרונומיה של הרדיו בניו מקסיקו. ביחד, הטלסקופים והמכשירים השונים ילכדו נתונים על פני ספקטרום האור הנראה והלא נראה.

העתיד של נובה תצפית

"אנו נצפה באירוע הנובה בשיאו ובמהלך דעיכתו, כאשר האנרגיה הנראית של ההתפרצות דועכת", אמר הונסל. "אבל זה קריטי באותה מידה להשיג נתונים במהלך העלייה המוקדמת להתפרצות – כך שהנתונים שנאספו על ידי אותם מדענים אזרחים נלהבים שמחפשים כעת את הנובה יתרמו באופן דרמטי לממצאים שלנו."

עבור חוקרי אסטרופיזיקה, זה מבטיח הזדמנות נדירה לשפוך אור חדש על המבנה והדינמיקה של פיצוצי כוכבים חוזרים כמו זה.

"בדרך כלל, אירועי נובה הם כה חלשים ורחוקים עד שקשה לזהות בבירור היכן מתרכזת האנרגיה המתפרצת", אמר הייס. "זה יהיה ממש קרוב, עם הרבה עיניים על זה, ללמוד את אורכי הגל השונים ובתקווה לתת לנו נתונים כדי להתחיל לפתוח את המבנה ואת התהליכים הספציפיים המעורבים. אנחנו לא יכולים לחכות כדי לקבל את התמונה המלאה של מה שקורה".

חלק מהעיניים האלה יהיו חדשות מאוד. צילומי קרני גמא לא היו קיימים בפעם האחרונה ש-T CrB התפרץ בשנת 1946, ויכולת הקיטוב של IXPE – המזהה את הארגון והיישור של גלים אלקטרומגנטיים כדי לקבוע את המבנה והתהליכים הפנימיים של תופעות באנרגיה גבוהה – היא גם חדשה לגמרי. כלי באסטרונומיה של קרני רנטגן. שילוב הנתונים שלהם יכול להציע תובנה חסרת תקדים לגבי מחזורי החיים של מערכות בינאריות והתהליכים הכוכבים הדועכים אך רבי העוצמה שמזינים אותן.

אי הוודאות של תופעות כוכביות

האם יש סיכוי שספטמבר יבוא וילך ללא התפרצות הנובה הצפויה מ-T CrB? מומחים מסכימים שאין ערבויות – אבל התקווה קיימת.

"נובות חוזרות הן בלתי צפויות ומנוגדות", אמר ד"ר קוג'י מוקאי, חוקר אסטרופיזיקה עמית בנאס"א גודארד. "כשאתה חושב שלא יכולה להיות סיבה שהם עוקבים אחר דפוס מוגדר מסוים, הם עושים זאת – וברגע שמתחילים לסמוך על כך שהם יחזרו על אותו דפוס, הם סוטים ממנו לחלוטין. נראה איך T CrB מתנהג”.