נובה וסופרנובה הן עוד מקרה של תופעות אסטרונומיות שקיבלו שמות דומים – משום שהן נראו דומות לאסטרונומים כאשר קראו להן כך – אך הן מייצגות מספר תהליכים שונים שיש ביניהם דמיון. שתיהן מייצגות ההתבהרות פתאומית וזמנית של הכוכב. עבור אנשים בעת העתיקה שהכירו היטב את שמי הלילה, ושמו לב בקלות לאירועים אלה, שעוררו בהם יראת כבוד או פחד.
המילה נובה באה מן השורש הלטיני ל"חדש", והמונח המשמש לכל "הכוכבים החדשים" שהופיעו בשמים במאות האחרונות. ברשומות הסיניות הקדומות, הנובה נקראו "כוכבים אורחים". במאה זו גילו האסטרונומים שקצב שינוי האור ומאפיינים אחרים מצדיקים אבחנה בין שני סוגים של "כוכבים חדשים" – נובה וסוג הרבה יותר אנרגטי הנקרא סופרנובה. הכוכבים הבהירים האלה או ה"מתפוצצים" היו חשובים מבחינה היסטורית כדוגמאות לכך שהשמים אינם ניתנים לשינוי, כפי שחשבו פעם, אבל למעשה הכוכבים מתפתחים גם עתה כשאנחנו צופים.
מה הם ההבדלים בין נובה לסופרנובה? נובה כרוכה בהעברת מסה לננס לבן, וכתוצאה מכך הצתה מהירה של היתוך גרעיני על פני השטח שלו, שמגדיל את הספק האור של הכוכב לזמן מה. נבחן לדוגמה מקרה של כוכב בינארי שבו כוכב מסיבי יותר ממלא את אונת רוש והכוכב הקטן, שהוא ננס לבן של כמעט 1.4 מסות השמש. אם הכוכב הגדול יותר מעביר מימן אל פני ננס לבן, המימן יידחס על ידי כוח הכבידה העצום של הננס הלבן. זהו מצב הכרחי עבור כוכב הנמצא במצב של ננס לבן, בעוד שכוח הכבידה על פני השטח של כוכב בסדרה הראשית הוא קטן מדי כדי להצית תגובות גרעיניות. הגז מחומם בשל הדחיסה הגבוהה, והמימן עלול להצית תגובות גרעיניות להאיר את פני השטח ולגרום להתפרצות של גז עודף החוצה. סוג זה של פיצוץ נקרא נובה.
תופעת הנובה יכולה להתרחש במחזורים. מימן עלול להצטבר על פני הננס הלבן עד להתפוצצות נובה, היכולה לחזור על עצמה בכל 100 עד 10,000 שנים. בעקבות פיצוצים בודדים רק חלק קטן של מסת הכוכב אובד בחלל, אולי רק 0.01%, וכך התהליך יכול להתחיל מחדש. האנרגיה של ההתפוצצות מאיצה את הגז למהירויות של אלפי קילומטרים לשנייה, ואנרגיה האגורה בגז מספיקה כדי לגרום לכוכב להתבהר פי מאות או אלפי פעמים. ניתן לראות את נובות הקרובות ביותר לכדור הארץ, לפעמים ניתן לראות באמצעות טלסקופים ענן של פסולת המתפשט כמה שנים לאחר הפיצוץ.
נובה יכולה להתלקח שוב ושוב, אם כי אין מרווח קבוע בין התפרצויות. מתוך 200 מיליארד הכוכבים בגלקסיה שלנו, 30 עד 50 מתפוצצים כנובה בכל שנה. בדצמבר 1999, שני אסטרונומים חובבים (אחד בפורטוגל ואחד בארצות הברית) גילו באופן עצמאי כוכב "חדש" בקבוצת הכוכבים אקילה באמצעות משקפת. מחקר המשך של הגוף השמימי גילה כי הוא לא היה כוכב חדש, אלא שהיה חלש מכדי שייראה במשקפת לפני כן. זו הייתה התפרצות מודרנית של נובה. נובות חוזרות ומתפרצות בפרקי זמן קצרים בין התפרצויות נדירות. שתיים מהן הקרובות מספיק ומבהיקות דיין כדי שניתן לראותן בעין בלתי מצוידת הם: Rho Opiiuchus, אשר התפרצה לאחרונה ב -1967, 1985, 2006, והשניה T Coronae Borealis, אשר התפרצה לאחרונה ב- 1866 ו- 1946.
הסופרנובות בהירות יותר מהנובות. סוג אחד של סופרנובה נובע ממוות של כוכב מסיבי, כאשר הליבה המרכזית המכילה ברזל אינה יכולה עוד לתמוך בכוכב כנגד התמוטטות כבידתית. החומר מעל הליבה מתמוטט, ומכה בליבת הברזל הצפופה, האנרגיה הרבה המגיעה אל הליבה גורמת להתפוצצות אדירה. סופרנובה זו מסומנת על ידי אסטרונומים כסופרנובה מסוג 2. מבחינים בה באמצעות קווי מימן חזקים בספקטרום שלה. אך סופרנובה יכולה להתרחש גם במערכת בינארית, כאשר העברת מסה מכוכב ענק דוחפת את הננס לבן מעל הגבול צ'נדרהסקר. הננס הלבן מתמוטט תוך יצירת כוכב נויטרונים או חור שחור, ופליטת חלק קטן מן המסה העודפת בפיצוץ רב עוצמה. סופרנובה זו מסומנת על ידי אסטרונומים כסופרנובה מסוג 1, ואין בספקטרום שלה קווי מימן. בשני התהליכים, סופרנובה מציינת מוות מזהיר של כוכב. במשך הזמן הקצר שבו מתרחשת הסופרנובה משחררת כמות אנרגיה היכולה להתחרות בכמות האור של שביל החלב כולו. פיצוצים אלה הם מרהיבים ונדירים, בשביל החלב מתרחשת סופרנובה רק פעם אחת בכל 40 או 50 שנים. התפוצצות סופרנובה היא אפוא פי 1000 פעמים נדירה יותר מאשר אירוע הנובה.
סופרנובות נצפו ללא ספק לאורך ההיסטוריה האנושית; אנו יכולים רק לדמיין את התגובה של אבותינו הנוודים כאשר הופיע כוכב בהיר מספיק, כך שניתן היה לראותו במשך היום! יש עדויות לכך שסקרנותו של היפרכוס באסטרונומיה הוצתה בעקבות סופרנובה שבה צפה בצעירותו. התיעוד המוקדם ביותר של סופרנובה מתייחס לאירוע שהתרחש ב- 185 לספירה וצוין על ידי האסטרונומים הסינים. סופרנובה הבהירה ביותר בהיסטוריה, נרשמה כאירוע אסטרונומי בשנת 1006 לספירה. הסופרנובה שיצרה את ערפילית הסרטן התרחשה במהלך 1054 לספירה. שתי הסופרנובות האחרונות שנצפו בגלקסיה שלנו הגיעו לשיא בהירות שלהו בשנת 1572 ו- 1604. בהתחשב בצפי לפיו סופרנובה מתרחשת כל 100שנים כבר מזמן היה צריך להתרחש מופע אור מרהיב בסמוך אלינו!
Author: Chris Impey