באדיבות NASA
רוב הכוכבים פחות מסיביים מהשמש, ולכן הם שומרים על היסודות הכבדים שלהם ומביאים אלי הקבר. הם הופכים לגחלים צוננות, הנקראים ננסים לבנים, עם ליבות צפופות עד כדי כך שכפית חומר שהובאה מהן לכדור הארץ תשקול כמו הר. החומר מהם עשויים ננסים לבנים עשיר בפחמן בצורתו הגבישית; להקת הפינק פלויד פנו אל הגמדים הלבנים בשיר שלהם משנת 1975 "Shine On You Crazy Diamond". כוכבים בעלי מסה גבוהה יוצרים יסודות כבדים כמו פחמן, ניאון, חמצן וסיליקון במרכז הכוכב בשכבות כמו גלדי בצל, ובמרכזם ברזל.
למזלנו, הכוכבים המסיביים חולקים את שפע היסודות שלהם עם שאר היקום. לאחר 10 מיליארד שנים במצב יציב, השמש, כמו כל שאר הכוכבים שמסתם דומה לשלה, תכלה בסופו של דבר את הדלק הגרעיני. היא תהפוך לבלתי יציבה תשיל מעליה שכבות גז המכילות הליום ופחמן, ותפוצץ בועת גז ענקית לחלל. כוכבים מסבים יותר מאבדים מסה רבה יותר – הם משליכים מעטפות גז רבות לתוך התווך הבינכוכבי. ההפסד המרשים ביותר של מסה מתרחש כאשר הכוכבים מסיביים עומדים למות. כוכבים מסיביים יוצרים את היסודות שלהם לאט תוך בליעה קבועה של נויטרונים, היסודות הולכים ונעשים כבדים יותר ומתקדמים לאט בטבלה המחזורית. בסוף חייהם, מתרחש פיצוץ רב-עוצמה המחזיק בידיו את המפתח לסיפור של שאר היסודות.
באדיבות Teach Astronomy
כאשר לא נותרת בכוכב אנרגיה מתגובות גרעיניות. מופר האיזון בין המשיכה של כוח הכבידה לבין דחיפה כלפי חוץ הנובע משטף הקרינה הנוצרת בהיתוך. המעטפת נפלטת החוצה וליבותיהם של הכוכבים מסיביים מתמוטטים בנפילה חופשית פנימה. קריסה זו יוצרת צפיפות פנטסטית ומשאירה מאחורי ליבה של נויטרונים צפופים ביותר (כוכב נויטרונים הוא למעשה גרעין אטומי ענקי). אם הכוכב הוא מסיבי למדי (1.5 עד 3 פעמים מסה של השמש) נותר כוכב נויטרונים. אם הכוכב מסיבי עוד יותר (3 או יותר פעמים את מסת השמש) יוותר במרכזו חור שחור. במהלך הקריסה חומר רב קורס לתוך חלל סגור, ונפלט בחזרה החוצה כגל הלם כדורי. גז זה פוגש בגז שעדיין נופל והתנגשות מזניקה באופן מידי את הטמפרטורה למיליארדי מעלות, מספיק כדי לפרוץ את "מחסום הברזל". לפנינו תופעה הקרויה סופרנובה!
בתוך שניות, בשל החום הרב, תהליך היתוך יוצר יסודות כבדים יותר מברזל ומסתם מגיעה עד לעופרת. יסודות אלה גולשים עם גל ההדף ומתערבבים בדיסה הדקה של גז בין כוכבי. במשך כמה ימים, כפי שראו ברהה וקפלר וציוויליזציות לאורך ההיסטוריה, הסופרנובה מאירה כמו גלקסיה שלמה, היא בהירה דיה כך שניתן לראותה באור יום.
באדיבות Teach Astronomy
אם תבחן את המקור ממנו נוצרת, הדבר ישמע מדהים כמו כל סיפורי הפלאים שסופרו סביב המדורה. הגוף שלנו – הברזל בדם שלנו, החמצן בריאותינו, הסידן בעצמותינו, הפחמן והחנקן היוצר את החומר הגנטי שלנו, נוצרים מתוך השרידים של דורות כוכבים, שחיו ומתו לפני היווצרותו של כדור הארץ. האטומים שבתכשיטים שאנו עונדים, זהב, כסף ופלטינה, הם שרידים נוצצים של סופרנובות מהעבר הרחוק.
השמש היא תופעה מאוחרת יחסית בסיפור של לידתם ומותם של כוכבים. הכוכבים הראשונים נוצרו, כמה מאות מיליוני שנים אחרי המפץ הגדול, הם היו עשויים כדורי מימן והליום. לא חגו סביבם פלנטות, כי לא היה שום דבר שיגרום להם להיווצר. במשך מיליארדי שנים, כוכבים יצרו יסודות כבדים בליבותיהם ופלטו אותם לחלל, כך שהם הפכו לחלק מענני הגז, שהמשיכו ליצור כוכבים חדשים. דורות של כוכבים פלטו ענני גז, שהכילו בתוכם סיליקון וחמצן שמהם נוצרו סלעים, והיכלו פחמן, חנקן וחמצן – יסודות מהם נוצרו החיים. אנו, כצורות חיים מבוססת פחמן, שואלים את הפחמן שלנו מהעולם הסובב אותנו, כאשר אנו גדלים ברחם; פחמן שאותו נחזיר לסביבתנו כאשר נמות. הפחמן הזה הוא חלק ממאגר קוסמי גדול הרבה יותר השייך לחיים ומוות של כוכבים. החיים הם אכן מסע מוזר ונפלא.
Author: Chris Impey