מה הגודל של סיריוס B?

סיריוס B הוא ננס לבן, הליבה הקטנה והצפופה שנותרה מכוכב שהדלק הגרעיני שלו אזל. קוטרו כ-11,300 קילומטרים, קטן במעט מקוטרו של כדור הארץ, ובכל זאת מסתו כמעט זהה למסת השמש. סיריוס B מקיף את סיריוס A, הכוכב הבהיר ביותר בשמי הלילה.

גודל

אסטרונומים מחשבים את גודלו של סיריוס B ואינם מודדים את רוחבו ישירות. הם משלבים את כמות האור שהוא פולט, את הטמפרטורה שלו ואת המרחק אליו. בשנת 2017 צוות בהובלת הווארד בונד השתמש בטלסקופ החלל האבל כדי לפצל את אורו לצבעים, ומצא רדיוס שהוא פי 0.008098 מרדיוס השמש. מכאן שקוטרו של סיריוס B הוא כ-11,270 קילומטרים.

מחקר משנת 2018 של רבים מאותם אסטרונומים מצא רדיוס קטן בכ-1%. התוצאה תלויה גם במרחק לסיריוס, ולכן אפילו שינוי קטן במרחק שנמדד משנה אותה. המסה נגזרת ממסלולם של שני הכוכבים: מסתו של סיריוס B היא פי 1.018 ממסת השמש.

השוואות גודל

• כדור הארץ רחב יותר מסיריוס B בכ-13%, אך מסתו של סיריוס B גדולה פי כ-340,000 ממסת כדור הארץ.
• נוגה, העצם הגדול יותר הבא בתור באתר, רחבה 12,104 קילומטרים, והיא רחבה יותר מסיריוס B בכ-7%.
• השמש רחבה פי כ-120 מסיריוס B, ובכל זאת מסתו של סיריוס B כמעט זהה למסת השמש. בממוצע, החומר של סיריוס B דחוס פי כ-1.9 מיליון מהחומר של השמש.
• סיריוס A רחב כ-2.4 מיליון קילומטרים, פי כ-210 מרוחבו של בן לווייתו.
• קובייה של החומר הממוצע של סיריוס B, באורך 1 סנטימטר בכל צלע, הייתה שוקלת כ-2.7 טונות.

מהו ננס לבן

כוכב כמו השמש הופך לננס לבן לאחר שאזל בו הדלק הגרעיני. סמוך לסוף חייו הכוכב משיל את שכבותיו החיצוניות, ונשארת רק ליבתו החמה. הליבה כבר אינה מייצרת אנרגיה, ולכן היא מתקררת לאיטה. כוח הכבידה לוחץ אותה עד שהאלקטרונים שבה דחוסים ככל שהפיזיקה מאפשרת, וזה מה שמונע ממנה להתכווץ עוד.

ננס לבן בעל מסה גדולה יותר קטן יותר, כי כוח הכבידה החזק יותר שלו לוחץ אותו חזק יותר. אף ננס לבן אינו יכול להיות בעל מסה העולה על פי 1.4 בערך ממסת השמש. סיריוס B הוא אחד הננסים הלבנים בעלי המסה הגדולה ביותר הידועים. אסטרונומים מעריכים שהוא החל את חייו ככוכב שמסתו גדולה פי כ-5 ממסת השמש, והפך לננס לבן לפני כ-126 מיליון שנה.

בן לוויה שהסתתר בסנוור האור

סיריוס נמצא במרחק של כ-8.6 שנות אור מכדור הארץ, ושנת אור היא המרחק שהאור עובר בשנה אחת. בשנת 1844 האסטרונום פרידריך בסל הבחין שסיריוס מתנודד בעודו נע על פני השמיים. הוא הסיק שבן לוויה בלתי נראה מושך אותו. אלוואן ג. קלארק ואביו ראו לראשונה את סיריוס B דרך טלסקופ בשנת 1862.

שני הכוכבים מקיפים זה את זה אחת ל-50.1 שנים, במסלול מוארך בצורת אליפסה. המרחק ביניהם נע בין פי כ-8 לפי 31.5 מהמרחק מכדור הארץ לשמש. סיריוס B עמום פי כ-10,000 מסיריוס A, ולכן קשה לחקור אותו מהקרקע. נכון ל-2026 הוא הננס הלבן הקרוב ביותר הידוע.

מקורות

• The Sirius System and Its Astrophysical Puzzles: Hubble Space Telescope and Ground-based Astrometry. Bond et al., The Astrophysical Journal, 2017.
• The gravitational redshift of Sirius B. Joyce et al., Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, 2018.
• Astronomers use Hubble to 'weigh' Dog Star's companion. ESA/Hubble, 2005.
• White Dwarf Stars. NASA Imagine the Universe.
• Sun Fact Sheet. NASA, 2024.
• Earth Fact Sheet. NASA, 2024.
• Venus Fact Sheet. NASA, 2024.
• Measuring the Universe. International Astronomical Union.