מגזין הטכניון | סתיו 2019

14 אסטרופיזיקה פרופ' נועם סוקר פרופ' מוחמד עכאשה הערפל מפזרים את ה פרופסורים מוחמד עכאשה ונועם סוקר מהפקולטה לפיזיקה בטכניון מציגים הסבר , Menzel 3 חדש להתפתחות ערפילית המכונה גם "ערפילית הנמלה". המאמר התפרסם Monthly Notices of the Royal בכתב העת .Astronomical Society ) הן ענני גז עצומים שמקורם nebulae ערפיליות ( במותם של כוכבים כמו השמש שלנו. הכוכב המת משאיר אחריו שריד המכונה ננס לבן וענן גז עצום שהוא הערפילית הפלנטרית. הטמפרטורה הגבוהה של הננס הלבן מחממת את הערפילית וגורמת לה לזהור. למרבית הננסים הלבנים יש "אח תאום" הנקרא כוכב זוגי. כוכב זה משפיע, באמצעות כוח הכבידה שלו, על זרימת הגז. התוצאה: ערפיליות בתצורות מגוונות ומיוחדות. אולם הכוכב הזוגי משפיע לא רק על הערפילית אלא גם על הכוכב הראשי עצמו - הוא אינו מאפשר לו להסתובב במסלול יציב כמו זה של כדור הארץ. למעשה, כדור הארץ מסתובב סביב השמש במסלול יציב משום שאין לו כוכב זוגי שיפריע לו במסלולו. לכן הערפילית הפלנטרית שתיווצר בעקבות מותו של כדור הארץ בעוד כשישה מיליארד שנה לא תהיה ייחודית אלא חלשה ועגולה יחסית. ערפילית הנמלה היא אחת הערפיליות הייחודיות המעסיקות אסטרופיזיקאים רבים. כעת הצליחו חוקרי הטכניון להסביר לפחות חלק מהצורות המורכבות שלה, ובעיקר את המבנה המיוחד שהם מכנים "כתר העמודים". פרופ' עכאשה ופרופ' סוקר מסבירים כי הכוכב הזוגי סופח חלק מהמסה שהכוכב הראשי מאבד לערפילית. בעקבות ספיחת המסה ותהליכים פיזיקליים מורכבים הוא פולט שני סילוני גז בכיוונים מנוגדים. מהירות מיליון 2.88( קילומטר בשנייה 800 : הסילונים עצומה ממהירות ההתפשטות 80 קמ"ש). מהירות זו גבוהה פי ממהירות תנועת כדור הארץ סביב 27 של הערפילית ופי השמש. מאחר שסילוני הגז מהירים מהערפילית עצמה הם מתנגשים בה, ופגיעה זו גורמת לפיזור הסילון ולחימומו. כל אחד מהסילונים יוצר "בועה" בתוך הערפילית, וכל אחת מהבועות נקרעת לשניים ויוצרת צמד בועות, שהוא הבסיס ל"כתר העמודים". המחקר נערך באמצעות הדמיות הידרודינמיות של שני סילוני הגז בכיוונים הפוכים ושל האינטראקציות שלהם עם רוח גזית כדורית המתפשטת כלפי חוץ ובתוכה קליפה צפופה המדמה את הערפילית. האינטראקציה בכל קוטב גורמת ליצירתן של שתי בועות המחוברות זו לזו ובהמשך ליצירת כתרי העמודים. המחקר מסביר לראשונה כיצד ייתכן שמתנאים בסיסיים ומוכרים - ערפילית כדורית ושני סילוני גז - נוצרים המבנים המורכבים של כתרי העמודים ושל ערפילית הנמלה בכללה. https://academic.oup.com/mnras/article/481/2/2754/5094610 למ אמר: