נובה

מתוך ויקיפדיה, האנציקלופדיה החופשית

נובה הינה התפרצות דרמטית המתרחשת במערכת כוכבים כפולה (בינארית) המורכבת מננס לבן וכוכב רגיל. התפרצות זו מאופיינת על ידי כמות קרינה גדולה שנפלטת באופן פתאומי ודועכת לאחר מכן.

תוכן עניינים 1 מקור השם 2 סיווג 3 התהוות נובה 3.1 נובה קלאסית 3.2 נובה ננסית 4 זמן מחזור 5 נובות ידועות 6 ראו גם 7 לקריאה נוספת 8 קישורים חיצוניים

[עריכה] מקור השם

נובה (Nova) משמעו בלטינית "חדש" - הכוונה "לכוכב חדש" (בלטינית: nova stella) שלפני ההתפרצות לא היה מספיק בהיר כדי לראותו בעין. האסטרונום הנודע טיכו ברהה, נחשב לראשון שהשתמש במונח זה. רק מ- 1930 החלו להבדיל בין תופעת ה"נובה" לתופעת ה"סופרנובה".

[עריכה] סיווג

נובה שייכת למשפחת ה"כוכבים המשתנים", תת-משפחה: משתנה קטקליזמי (Cataclysmic Variable - CV). כמו כן היא נחשבת ל"משתנה עצמי" - כלומר שהתנודות בעוצמת הקרינה הנמדדת מקורן בשינויים בכוכב עצמו.
למעשה, שלושה עצמים קוסמיים נכללים תחת המונח "נובה": נובה קלאסית (classical nova), נובה מחזורית (recurrent nova) ונובה ננסית (dwarf nova).

• נובה קלאסית - היא התפרצות נובה שנצפתה פעם אחת.
• נובה מחזורית - התפרצות נובה (קלאסית) שנצפתה יותר מפעם אחת מאותו מקור.
• נובה ננסית - התפרצות המתרחשת בתהליך קריסה גרביטציונית.

עקומת הקרינה הנמדדת מהווה תת-אפיון נוסף של הנובה:

• נובה מהירה (Fast novae) - עולה תוך ימים ספורים לשיאה ודועכת מהר, תוך 10-50 ימים.
• נובה איטית (Slow novae) - עולה תוך ימים ספורים לשיאה ודועכת תוך 80-250 ימים.

הערה: ישנם המשתמשים בשלושה מאפייני חלוקה (מהירה, איטית, איטית מאוד), במטרה לסווג ביתר דיוק את הנובה.

נובה של קרני X: תופעה דומה לנובה, שבה כוכב ניוטרון מחליף את הננס הלבן. מרבית הקרינה של התפרצות זאת נפלטת בתחום קרני ה-X.

[עריכה] התהוות נובה

[עריכה] נובה קלאסית

התפרצות נובה קלאסית מתרחשת במערכת בינארית בעלת זמן מחזור קצר, המורכבת מננס לבן וכוכב רגיל (הכוכב הרגיל הוא לרוב מטיפוס M או K, כוכב בשלב מעבר לננס אדום או לעתים לתת-ענק). הננס הלבן סופח באיטיות מהכוכב האחר גזים לדיסקה המקיפה אותו והנתונה להשפעת כבידתו הרבה. הגז המהווה את לב התהליך הוא מימן המצוי בשפע בדיסקת הספיחה. קצב הספיחה האיטי, עד כ- 10^-8 מסות שמש לשנה, הוא גורם מפתח להתוות נובה. קצב מהיר יותר יגרום לאפקט דרמטי מסוג סופרנובה.
גזי המימן הנספחים, המעורבים בחומרים אחרים, מצטברים על פני הננס הלבן. שכבת גזים זו נדחסת ומתלהטת כל העת כתוצאה מספיחת חומר נוסף. כמות קטנה של המימן מפעפעת אל פני הננס הלבן העשירים בפחמן וחמצן אינרטיים והם מצידם מפעפעים אל תוך המעטפת. כאשר הלחץ והטמפרטורה עולים על ערך קריטי מסוים, כ- 10-20 מיליון מעלות קלווין, מתרחשת תגובה גרעינית מהירה וקטקליזמית על פני הננס הלבן (תגובת פחמן-חנקן-חמצן - CNO). תגובה גרעינית זו, המכונה גם "הבזק מימן", פולטת כמות אדירה של אנרגיה בצורת קרינה מפני הננס הלבן וכן מפזרת בצורה אלימה את מעטפת החומר הבוער שהצטברה קרוב לפניו.
עיקר החומר שנזרק מקורו בספיחה, מכאן יכולת המחזוריות של הנובה. לאחר שלב ההתפרצות הקצר יחסית, שנמדד בימים, מגיע שלב הדעיכה שנמשך בדרך כלל חודשים. לאחריו מתחיל התהליך מחדש בספיחת חומר קרוב לפני השטח של הננס הלבן. למרות האופי האלים של התהליך נפלטת כמות חומר מועטה יחסית בהתפרצות, כ- 10^-4 מסות שמש. העלייה בבהירות הכוכב היא מפעמים בודדות עוצמת הכוכב עד פי 10⁶ מהעוצמה המקורית.

[עריכה] נובה ננסית

בדומה לנובה קלאסית, נובה ננסית (או נובה מטיפוס U Geminorum, על שם כוכב בשם זה), מתהווה במערכת בינארית המורכבת מננס לבן וכוכב רגיל. אלא שהאנרגיה להתפרצות מקורה בשחרור פתאומי של אנרגיה גרביטציונית בתהליך ספיחת הגזים ולא מתגובות גרעיניות.
עוצמת האור בהתפרצות זו היא פי 10 עד 100 מעוצמת האור הרגילה של המערכת. ככלל, ככל שמחזור ההתפרצות ארוך יותר, עוצמת האור הנפלטת גבוהה יותר. מחזור טיפוסי של התפרצות הוא בן 40-130 ימים. רובו של זמן מחזור מוקדש לספיחת חומר, ההתפרצות עצמה נמשכת יום-יומיים ואחריה שלב הדעיכה עד להתפרצות הבאה.
התאוריה המקובלת להסבר המחזוריות: הגזים הנספחים סביב הננס הלבן מצטברים סביבו במרחק מה. כאשר צפיפותם עוברת ערך קריטי מסוים - קורס החומר במהירות לכיוון הננס הלבן, קריסה זו היא שגורמת לפליטת הקרינה העצומה.
כיום מוכרים כמה מאות עצמים מטיפוס נובה ננסית.

[עריכה] זמן מחזור

על סמן תצפיות וחישובים תיאורטיים, מעריכים האסטרונומים כי התפרצות הנובה היא ברוב המקרים תופעה מחזורית או כמעט מחזורית. ההערכות הן שזמן המחזור של נובה הוא מ- 1,000 ועד 100,000 שנים ותלויה בעיקר במסת הננס הלבן. ישנן נובות נדירות יחסית שזמן המחזור שלהן קצר בהרבה, עשרות בודדות של שנים.

[עריכה] נובות ידועות

נובות קלאסיות:

• T Pyxidis
• RS Ophiuchi
• (Nova Persei 1901 (GK Persei

נובות ננסיות:

• SU Ursae Majoris
• SS Cygni
• Z Camelopardalis

[עריכה] ראו גם

• סופרנובה

[עריכה] לקריאה נוספת

• עמוס הרפז, התפתחות כוכבים, ספרית פועלים, 1995.

[עריכה] קישורים חיצוניים

• אנטומיה של נובה באתר המצפה של נאס"א