כוכב קטן, מוזר

כוכב קטן ומוזר, הממוקם בקרבת מרכז גלקסיית שביל החלב, עשוי להיות "כוכב הקווארקים" הראשון שהתגלה מעולם. כך סבור פרופ' ולדימיר אוסוב ממכון ויצמן למדע. דו"ח המחקר שבו מצביע אוסוב על האפשרות הזאת התפרסם באחרונה בכתבי העת המדעיים "אסטרופיסיקל ג'ורנל" ו"פיסיקל רוויו לטרס".  למעשה, על פי מחקריו וניתוחיו של פרופ' אוסוב, נראה כי הכוכבהייחודי הזה עשוי מקווארקים הדחוסים זה לעומת זה בעוצמה רבה.

 

הקווארקים חלקיקי החומר הקטנים ביותר, כלואים בדרך כלל בתוך הפרוטונים והניטרונים וכדי "לשחרר אותם יש ליצור תנאים הדומים לאלה ששררו שברירי שנייה לאחר המפץ הגדול. הם מאורגנים בשלושה "דורות" שכל אחד מהם כולל זוג קוווארקים: הדור הראשון כולל את הקווארקים "עליון" ו"תחתון", והדור השני כולל את הקווארקים "מוזר" ו"קסום" : והדור השלישי כולל את הקווארקים "למעלה" ו"למטה". כל החומר הידוע לנו ביקום, כיום, מורכב משילובים של שני הקווארקים מהדור השלישי ("למעלה" ו"למטה"). אבל, מסיבות שונות מניחים הפיסיקאים שייתכן שילוב של צמד הקווארקים האלה עם הקווארק "מוזר" מהדור השני. פרופ' אוסוב סבור שזה מה שקורה באותו כוכב מוזר הממוקם בסמוך לליבת גלקסיית שביל החלב.

 

פרופ' אוסוב חקר כוכבי ניטרונים הנוצרים בתהליך קריסתם של כוכבים שמאסתם גדולה ממאסת השמש "שלנו". הכוכב הקורס מפעיל על עצמו כבידה אדירה שמידת עוצמתה קובעת את השלב שבו יסתיים התהליך. כשהכבידה העצמית חזקה מאוד הופך הכוכב ל"חור שחור" שאפילו אור אניו מצליח להימלט משדה הכבידה האדיר שלו. כבידה עצמית פחותה במעט גורמת לבלימת התהליך לאחר שמרכיביו הטעונים של הכוכב (כגון פרוטונים ואלקטרונים) הותכו והפכו לניטרונים. כך נותרים בכוכב רק ניטרונים דחוסים, ולכן הוא קרוי "כוכב ניטרונים". אבל, בתנאים מסוימים עשויים אפילו הניטרונים "להיקרע" ולגלות את הקווארקים שבתוכם. בדרך הטבע אפשר לצפות שבתערובת הקווארקים שתיווצר בדרך זו ייכללו קווארקים מהדור השלישי בלבד, כלומר קווארקים מהסוגים "למעלה" ו"למטה" בלבד. אבל בתנאים מיוחדים, כאמור, עשויים להשתלב בתערובת הקווארקים גם קווארקים "מוזרים", מהדור השני.

 

פרופ' אוסוב אומר שאחדים ממאפייניו של כוכב שממוקם במרכז גלקסיית שביל החלב, מעידים על כך שהוא מורכב מתערובת קווארקים רב-דורית "מוזרה" מסוג זה. מאפיינים אלה הם דחפים מהירים מאוד (שנמשכים חלקיקי שנייה) של קרינת X ("רנטגן"), וכן הופעה של פוזיטרונים שהם "אנטי אלקטרונים", כלומר, אלקטרונים הטעונים במטען חשמלי חיובי (אלקטרונים רגילים טעונים במטען חשמלי שלילי ). כאשר אלקטרון נפגש עם "אנטי-אלקטרון", הם מתאיינים ובמקומם מופיעים פוטונים. מהופעתם של הפוטונים האלה (שהם חלקיקי אור) מסיק פרופ' אוסוב שהכוכב שהתגלה במרכז גלקסיית שביל החלב, הוא, אכן, הכוכב ה"מוזר" הראשון שהתגלה מעולם.