How to detect a supernova - Samantha Kuula

איך לגלות סופר נובה - סמנתה קולה

תרגום: Ido Dekkers עריכה: Tal Dekkers

Just now, somewhere in the universe, a star exploded.

ממש עכשיו, במקום כלשהו ביקום, כוכב התפוצץ.

There goes another one.

הנה עוד אחד.

In fact, a supernova occurs every second or so in the observable universe,

למעשה, סופר נובה מתפוצצת כל שניה בערך ביקום הנצפה,

and there is one on average every 25 to 50 years

ויש אחת בממוצע כל 25 עד 50 שנה

in a galaxy the size and age of the Milky Way.

בגלקסיה בגודל ובגיל של שביל החלב.

Yet we've never actually been able to watch one happen

ועדיין מעולם לא היינו מסוגלים לצפות באחת מתרחשת

from its first violent moments.

מהרגעים האלימים הראשונים.

Of course, how would we?

כמובן, איך נוכל?

There are hundreds of billions of stars close enough

יש מאות מיליארדי כוכבים קרובים מספיק אלינו

that we could watch the supernova explosion

שנוכל לצפות בפיצוץ הסופר נובה

break through the surface of the star.

פורץ דרך פני הכוכב.

But we'd have to have our best telescopes focused on the right one

אבל נצטרך להשתמש בטסלקופים הטובים ביותר שלנו ממוקדים על הנכון

at precisely the right time to get meaningful data.

בדיוק בזמן הנכון כדי לקבל מידע משמעותי.

Suffice it to say, the odds of that happening are astronomically low.

מספיק להגיד, הסיכוי שזה יתרחש נמוך בצורה אסטרונומית.

But what if we could anticipate a supernova before its light reached us?

אבל מה אם נוכל לצפות סופר נובה לפני שהאור שלה יגיע אלינו?

That may seem impossible.

זה אולי נראה בלתי אפשרי.

After all, nothing travels faster than the speed of light, right?

אחרי הכל, שום דבר לא נע מהר יותר ממהירות האור, נכון?

As far as we know, yes.

ככל שאנחנו יודעים, כן.

But in a race, fast doesn't matter if you take a detour

אבל במרוץ, מהר לא משנה אם אתם עושים מעקף

while someone else beelines it for the finish line.

בעוד מישהו אחר מאיץ לקו הסיום.

For exactly that reason,

בדיוק מהסיבה ההיא,

photons don't win the supernova race to Earth.

פוטונים לא מנצחים במרוץ לכדור הארץ,

Neutrinos do.

ניוטרינו מנצחים.

Here's why.

וזו הסיבה.

There are two types of supernova.

ישנם שני סוגים של סופר נובה.

Type 1 is when a star accumulates so much matter from a neighboring star,

סוג 1 הוא כשהכוכב אוסף כל כך הרבה חומר מהכוכב השכן,

that a runaway nuclear reaction ignites and causes it to explode.

שתגובה גרעינית סוררת ניצתת וגורמת לו להתפוצץ.

In type 2, the star runs out of nuclear fuel,

בסוג 2, לכוכב נגמר הדלק הגרעיני,

so the gravitational forces pulling in

כך שהכוחות הכבידתיים שמושכים פנימה

overwhelm the quantum mechanical forces pushing out,

מתגברים על כוחות המכאניקה הקוואנטית שדוחפים החוצה,

and the stellar core collapses under its own weight in a hundredth of a second.

וליבת הכוכב קורסת תחת משקלה שלה בתוך מאית שניה.

While the outer reaches of the star are unaffected by the collapsed core,

בעוד החלקים החיצוניים של הכוכב לא מושפעים מקריסת ליבת הכוכב,

the inner edges accelerate through the void,

הקצוות הפנימיים מאיצים דרך הריק,

smash into the core, and rebound to launch the explosion.

מתרסקים לתוך הליבה, וקופצים חזרה כדי להתחיל את הפיצוץ.

In both of these scenarios,

בשני המקרים,

the star expels an unparalleled amount of energy,

הכוכב פולט כמות אדירה של אנרגיה,

as well as a great deal of matter.

כמו גם כמות גדולה של חומר.

In fact, all atoms heavier than nickel, including elements like gold and silver,

למעשה, כל האטומים שכבדים יותר מניקל, כולל יסודות כמו זהב וכסף,

only form in supernova reactions.

נוצרים רק בתגובות של סופר נובה.

In type 2 supernovae,

בסופר נובה מסוג 2,

about 1% of the energy consists of photons,

בערך 1% מהאנרגיה היא פוטונים,

which we know of as light,

שאנחנו מכירים כאור,

while 99% radiates out as neutrinos,

בעוד 99% קורנת כניוטרינו,

the elementary particles that are known for rarely interacting with anything.

החלקיק האלמנטרי שידוע כבקושי מתקשר עם משהו.

Starting from the center of the star,

מתחיל במרכז כוכב,

the exploding matter takes tens of minutes, or even hours,

לחומר המתפוצץ לוקח עשרות דקות, או אפילו שעות,

or in rare cases, several days, to reach and break through the surface of the star.

או במקרים נדירים, מספר ימים, להגיע ולעבור דרך פני הכוכב.

However, the neutrinos, thanks to their non-interactivity,

עם זאת, לניוטרינו, תודות לחוסר התקשור שלהם,

take a much more direct route.

לוקחים דרך ישירה יותר.

By the time there is any visible change in the star's suface,

עד הזמן שיש שינוי נראה בפני הכוכב,

the neutrinos typically have a several hour head start over the photons.

לניוטרינו יש התחלה מוקדמת של כמה שעות על פני הפוטונים.

That's why astronomers and physicists

לכן האסטרונומים והפיזיקאים

have been able to set up a project called SNEWS,

היו מסוגלים להרים פרוייקט שנקרא SNEWS,

the Supernova Early Warning System.

מערכת הגילוי המוקדים לסופר נובה.

When detectors around the world pick up bursts of neutrinos,

כשגלאים מסביב לעולם מזהים פרץ של ניוטרינו,

they send messages to a central computer in New York.

הם שולחים מסרים למחשב מרכזי בניו יורק.

If multiple detectors receive similar signals within ten seconds,

אם מספר גלאים קולטים אותות דומים בתוך 10 שניות,

SNEWS will trigger an alert warning that a supernova is imminent.

SNEWS יפעיל מערכת התראה שסופר נובה מתקרבת באופן מיידי.

Aided by some distance and direction information from the neutrino detectors,

בסיוע של מידע על מרחק וכיוון מגלאי הניוטרינו,

the amateur astronomers and scientists alike

האסטרונומים החובבים כמו גם המדענים

will scan the skies and share information

יכולים לסרוק את השמים ולשתף מידע

to quickly identify the new galactic supernova

כדי לזהות במהירות את הסופר נובה הגלקטית החדשה

and turn the world's major telescopes in that direction.

ולכוון את הטלסקופים העיקריים בעולם לכיוון.

The last supernova that sent detectable neutrinos to Earth was in 1987

הסופר נובה האחרונה ששלחה ניוטרינו שאפשר היה לגלות לכדור הארץ היתה ב 1987

on the edge of the Tarantula Nebula

על קצה ערפילית הטרנטולה

in the large Magellanic Cloud, a nearby galaxy.

בענן המגלני הגדול, גלקסיה קרובה.

Its neutrinos reached Earth about three hours ahead of the visible light.

הניוטרינו שלה הגיעו לכדור הארץ בערך שלוש שעות לפני האור הנראה.

We're due for another one any day now, and when that happens,

אחת נוספת צפויה כל יום עכשיו, וכשזה יקרה,

SNEWS should give you the opportunity to be among the first to witness something

SNEWS יתן לנו הזדמנות להיות בין הראשונים לחזות במשהו

that no human has ever seen before.

שאף בן אנוש מעולם לא ראה לפני כן.