הכוכב הזה אלקטרו-חלש
בטמפרטורות ובצפיפויות הקיצוניות, שאליהן ניתן להגיע בתהליך קריסת כוכב לכדי חור שחור, ההמרה של קווארקים ללפטונים יכולה להמשיך באופן מוגבר ולעצור את תהליך הקריסה. אז, משערים מדענים, יכול להיווצר כוכב אלקטרו-חלש. זמן חייו של כוכב כזה עשוי להיות יותר מ-10 מיליון שנים
עבור גרמי שמיים מסויימים, השלב הסופי לפני או במקום הקריסה לחור שחור, עשוי להיות מה שקבוצת חוקרים מכנה, כוכב אלקטרו-חלש. גלן סטרקמן, פרופסור לפיסיקה באוניברסיטת קייס ווסטרן (CWRU), ביחד עם שני פוסט דוקטורנטים שלו, מציע תיאור של מבנה כוכב אלקטרו-חלש במחקר שמפורסם בכתב העת Physical Review Letters.
בכוכבים רגילים מתרחש תהליך של היתוך גרעיני, כמו זה שמתבצע בליבת השמש שלנו, שהופך מימן להליום. כוכבים אלקטרו-חלשים, עשויים להיות מופעלים על ידי המרת האנרגיה של קווארקים (החלקיקים המרכיבים פרוטונים וניוטרונים), לחלקיקים קלים בהרבה הנקראים לפטונים. הלפטונים הללו יכולים להיות אלקטרונים, אך בעיקר ניטרינו-חלקיקים חמקמקים וחסרי מסה.
עוד ב"הידען": מכשיר ספקטרומטר בעל רגישות שיא
"זהו תהליך שנחזה על ידי המודל הסטנדרטי של פיסיקת החלקיקים", אומר סטרקמן. בטמפרטורות רגילות תהליך זה הוא כה נדיר שבוודאי לא התרחש בזמן החיים של כל היקום הנראה ב-10 מיליארד השנים האחרונות, אולי חוץ מבליבות כוכבים אלקטרו-חלשים", הוא אומר.
בימיהם האחרונים, כוכבים שקטנים מ-2.1 מסות שמש, מתים וקורסים אל כוכבי ניוטרונים - אובייקטים דחוסים מספיק שבהם הניוטרונים והפרוטונים נצמדים זה לזה. כוכבים מסיבים יותר קורסים לחורים שחורים. אך בטמפרטורות ובצפיפויות הקיצוניות, שאליהן ניתן להגיע בתהליך קריסת כוכב לכדי חור שחור, ההמרה האלקטרו-חלשה של קווארקים ללפטונים יכולה להמשיך באופן מוגבר, אומרים המדענים.
עוד ב"הידען": הניסוי בחומר אפל - תוצאות לא ברורות
האנרגיה שמשתחררת יכולה לעצור את תהליך הקריסה, בדומה לכך שהאנרגיה שנוצרת בתהליך היתוך גרעיני מונעת מכוכבים רגילים כמו השמש לקרוס לתוך עצמם. במילים אחרות, כוכב אלקטרו-חלש הוא אולי השלב הבא אחרי קריסה טוטאלית לחור שחור. אם הבערה האלקטרו-חלשה נצילה, הוא יכול לצרוך מספיק מסה על מנת למנוע היווצרות של חור שחור.
מרבית האנרגיה שנפלטת לבסוף מכוכב אלקטרו-חלש היא בצורת ניטרינו, שאותם קשה לאתר. אחוז קטן נפלט בתור אור ושם מצויה חתימת הזהות של הכוכב האלקטרו-חלש, אומר סטרקמן. אך "על מנת להבין את האחוז הקטן, אנו חייבים להבין את הכוכב יותר טוב ממה שאנו מבינים כעת". ועד שנבין, זה יהיה קשה להבחין בין כוכב אלקטרו-חלש לבין כוכב רגיל.
על פי חישובי המדענים, זמן חייו של כוכב כזה עשויה להיות יותר מ-10 מיליון שנים, זמן רב בשבילנו, אך זמן קצר כהרף עין עבור הכוכב.
מומלצים
