אבק קוסמי

אבק קוסמי הוא אבק הקיים בחלל החיצון ולו תפקיד חשוב ביצירת מערכות שמש. גודלם של רוב חלקיקי האבק הקוסמיים הוא בין כמה מולקולות בודדות ועד ל-0.1 מילימטר (100 מיקרון). דרכי ההיווצרות, הרכב האבק, גודלו ומאפיינים אחרים של חלקיקי אבק קוסמי עשויים להשתנות ממקום אחד למשנהו.

היווצרות

רוב האבק בחלל הבין-כוכבי מקורו בכוכבים שסיימו להתיך מימן בליבתם ועברו לשלב הענק האדום באבולוציה שלהם. כוכבים אלה פולטים לתווך הבין-כוכבי סיליקון, חמצן ופחמן - יסודות שנוצרו בהיתוך בליבת הכוכב וזרמי הסעה פלטו אותם לתווך הבין-כוכבי. מסת הכוכב והרכבו הראשוני הם הגורמים הראשיים שמכתיבים האם מעטפתו תהא עשירה בפחמן או בחמצן. כוכב פחמני מוליד כמות רבה של חלקיקי פחמן, בצורת פתיתי גרפיט או גושים אמורפיים. ככל שהפירורים מרוסקים על ידי לחץ קרינה, הטמפרטורה שלהם יורדת, ומתחילים להתווסף אליהם אטומים נוספים של מימן, חמצן, פחמן, חנקן וגופרית, אשר נמלטים מהכוכב. חומרים אלו מצטברים לתוך קרחונים קפואים של מים, אמוניה מוצקה (אמוניה נוזלית קופאת לגבישים חסרי צבע ב 77.7- מעלות צלזיוס), מתאן ופחמן דו-חמצני. באמצעות מגוון רחב של חומרים כימיים ה-"מודבקים" בתהליך, חומרים אחרים עשויים אז להתווסף לקרחוני המעטפת, כגון: פחמן חד-חמצני ומימן גופרי. החומרים - שמופצצים על ידי קרינה אולטרה סגולה מכוכבים חמים מקומיים, או כוכבים מרוחקים יותר - מעוררים תגובות כימיות בין הכימיקלים שעל פני השטח. תגובות אלו מובילות להיווצרות של חומרים אורגניים פשוטים בכימיה הבין-כוכבית.

אבק קוסמי וכדור הארץ

ניסויים חדשים שבוצעו על ידי מדעני האיחוד האירופאי הצליחו לראשונה להעריך את כמות האבק הקוסמי שנכנס לאטמוספירת כדור הארץ. מסתבר שחלקיקי האבק הקוסמי גורמים למגוון רחב של תופעות באטמוספירת כדור הארץ, ומחקרים נוספים מקווים לחקור את השפעת האבק הקוסמי על החיים בכדור הארץ.

חלקיקי האבק, שמקור רובם בכוכבי השביט המקיפים את השמש, חודרים לאטמוספירה של כדור הארץ בתדירות גבוהה, ומתנגשים במולקולות הנמצאות באטמוספירת כדור הארץ, במהירות של 40,000 - 260,000 קמ"ש. התנגשותם של חלקיקי האבק עם המולקולות יוצרת חיכוך וחום רב, שכתוצאה ממנו מתאדים חלקיקים רבים.

על פי הערכת החוקרים, בין 3 ל-300 טונות של חלקיקים נכנסים לאטמוספירת כדור הארץ על בסיס יומי. עדיין אין הסבר מספק לכמות האבק הקוסמי הנכנסת לאטמוספירת כדור הארץ, ולהשפעותיו של האבק על האטמוספירה שלנו.

ניסויים שנערכו, בשילוב עם מודל אסטרונומי שחקר את אבולוציית האבק הקוסמי, מוכיחים שכ-40 טונות של אבק נכנסות לאטמוספירת כדור הארץ מדי יום. לדברי המדענים, החדירה של האבק הקוסמי לאטמוספירה גורמות לשורה של תופעות טבעיות, כגון עננים שזוהרים בחושך.

השפעות על האדם

אבק קוסמי נחשב עד לאחרונה כמפגע לאסטרונומים בלבד, היות שפגע ביכולתם להתבונן בחלל. כשהחלה תצפית אסטרונומית באינפרה אדום, חלקיקי האבק הקוסמי התגלו כרכיבים משמעותיים וחיוניים בעבור תהליכים אסטרופיזיקליים. ניתוחם עשוי לחשוף מידע על תופעות רבות, כמו היווצרות מערכת השמש. לדוגמה, אבק קוסמי יכול לסייע בהעברת חומרים לחלל לאחר מוות של כוכב. בנוסף, אבק קוסמי ממלא תפקידים רבים בשלבים המוקדמים בהיווצרותם של כוכבים, של כוכבי לכת, של טבעות פלנטריות (כגון הטבעות של שבתאי) ושל אטמוספירות של כוכבי לכת רבים (כגון צדק, שבתאי, אורנוס, נפטון וכוכבי שביט רבים).

קישורים חיצוניים

מדיה וקבצים בנושא אבק קוסמי בוויקישיתוף

• אבק קוסמי, באתר אנציקלופדיה בריטניקה (באנגלית)
• Introduction to Cosmic Dust, נאס"א (באנגלית)
• Cosmic dust, טלסקופ החלל הרשל (באנגלית)