אבי לייב

אברהם (אבי) לייב (Avi Loeb, נולד ב-26 בפברואר 1962) הוא פרופסור ישראלי-אמריקאי לפיזיקה תאורטית ולאסטרופיזיקה, שכיהן למשך התקופה הארוכה ביותר כראש המחלקה לאסטרונומיה של אוניברסיטת הרווארד. מנהל המכון לתאוריה וחישוב - Center for Astrophysics ומייסד ומנהל מיזם המחקר על חורים שחורים (Harvard Black Hole Initiative). ב-2016 מונה ליושב ראש הוועדה המייעצת של פרויקט Breakthrough Starshot, שמטרתו לשגר חללית זעירה אל מערכת הכוכבים אלפא קנטאורי.

לייב התפרסם בין היתר כטוען שיש עדויות לקיום חייזרים, ואת משנתו זו הוא מתאר בספרו "חוצן" (Extraterrestrial)  שהגיע למקום שישי ברשימת רבי המכר של ניו יורק טיימס.
ביוגרפיה וקריירה מדעית
לייב נולד במושב בית חנן, שם עסקו הוריו בחקלאות. בילדותו אהב לקרוא ספרי פילוסופיה ורצה לעסוק בכך בבגרותו. הוא בוגר המחזור השני של תוכנית תלפיות. קיבל תואר ראשון בפיזיקה ומתמטיקה ב-1983, תואר שני בפיזיקה ב-1985 ושנה מאוחר יותר, בהיותו בן 24, השלים תואר דוקטור בפיזיקה, כולם מהאוניברסיטה העברית. את עבודת הדוקטורט ביצע בהנחיית פרופ' שלום אליעזר. במסגרת שירותו הצבאי עבד במרכז למחקר גרעיני – שורק, כתאורטיקן הראשי של קבוצה שעסקה בפיתוח טכנולוגיית הנעה אלקטרומגנטית. במהלך עבודתו בשורק היה שותף בעבודה על נשק חדש, שהיה אמור לפעול בעזרת הצתה של חומרים קלים מאבק בעזרת זרמים חשמליים. לאחר שתעשיית ההגנה האמריקנית גילתה עניין באפשרות לשלב את הטכנולוגיה שפיתח ביוזמת ההגנה האסטרטגית, הוא הגיע לארצות הברית, שם, במשך חמש שנים, היה חבר בסגל המכון למחקר מתקדם (IAS) בפרינסטון. ב-1993 מונה לפרופסור במחלקת האסטרונומיה של אוניברסיטת הרווארד. שלוש שנים לאחר מכן, ב-1996, קיבל קביעות בהרווארד. מאז 2011 ועד 2023 עמד בראש המחלקה, משך הזמן הארוך ביותר בהיסטוריה של המוסד.

מאז 2007 ועד היום (2024), הוא מנהל את המכון לתאוריה וחישוב במרכז הרווארד-סמיתסוניאן לאסטרופיזיקה.

ב-2016 מונה ליושב ראש הוועדה המייעצת של פרויקט Breakthrough Starshot , שנוסד על ידי היזם יורי מילנר. חברים נוספים בוועדה המייעצת היו הפיזיקאים סטיבן הוקינג ופרימן דייסון וזוכי פרס נובל לפיזיקה סטיבן צ'ו וסול פרלמוטר. מטרת הפרויקט היא להביא חלליות זעירות, שמאסת כל אחת מהן כגרם, אל מערכת הכוכבים אלפא קנטאורי, המרוחקת כ-4.3 שנות אור מכדור הארץ, תוך כ-20 שנים ממועד שיגור החללית. לשם כך, ידרש להאיץ את החלליות לכ-20% ממהירות האור, דבר שלא ניתן לעשותו באמצעות טכנולוגיות ההנעה הכימית המוכרות כיום. תחת זאת, מוצע להשתמש במפרש לייזר שיחובר אל החללית הזעירה ואשר יונע על ידי מערך מופע של קורני לייזר על פני כדור הארץ, עם הספק כולל של כ-100 ג'יגאוואט. אם הפרויקט ישיג את מטרתו, תהפוכנה החלליות לעצמים מעשה ידי אדם המהירים והרחוקים ביותר אי פעם. לייב כותב מאמרים אודות סוגיות שונות הנוגעות לפרויקט השאפתני, כגון הבעיה של פגיעת אבק קוסמי בעצם שמהירותו כה גבוהה, או שיטות ליצוב המפרש כאשר קרן הלייזר מאיצה אותו.

ביולי 2021 הכריז לייב על פרויקט לחיפוש חייזרים, במטרה לאתר גשושיות של ציוויליזציות זרות והוא עומד בראשו מהקמתו. הפרויקט נושא את השם .

תחומי עניין ומחקר
בילדותו ובנעוריו כתב לייב שירים המשקפים את דמותו בתור ילד או בתור נער ואת התחומים אליהם נחשף. בשיריו ניתן לראות חשיבה פילוסופית, בעיקר על התודעה כחלק נפרד מהגוף, אך גם חשיבה מדעית מפורטת, על החומר, על גוף האדם ועל היקום. משירים אלו ניתן לראות את אהבת לייב לפילוסופיה, תוך התייחסות לתחומים המדעיים.

תחום המחקר הראשון של לייב לאחר שהתחיל ללמוד אסטרופיזיקה התמקד ב – עידן שהתחיל כמאה מיליון שנים אחרי המפץ הגדול, בו אור על-סגול יינן את אטומי המימן של היקום והפך אותם לפרוטונים ולאלקטרונים. היינון הזה גרם להצתה של הכוכבים הראשונים. לייב חקר גם את "תקופת השחר הקוסמי" – התקופה בה נוצרו הכוכבים הראשונים. ממצאיו בנושא זה מצביעים על כך שחלקים מהיקום היו דחוסים יותר מחלקים אחרים, מה שגרם להתקבצות כבידתית של אטומי מימן. האטומים הפכו לענן גז בעל כוח כבידה משמעותי משל עצמו. מנגד, עקב התחממות, נוצר לחץ גז שפעל נגד כוח הכבידה של הענן. לאחר זמן מה, אטומי המימן התרכבו לכדי מולקולות של גז מימן, אשר ספג חלק מהחום והלחץ וכך הגביר את השפעתו היחסית של כוח הכבידה. כתוצאה מכך, הגז התחבר לכדי כדור המבצע היתוך גרעיני – כוכב.

תגלית נוספת של לייב היא שבשלב מוקדם יחסית של חיי היקום, כמה עשרות מיליוני שנים לאחר המפץ הגדול, התקיימה טמפרטורה נוחה לחיים, דבר המעלה את האפשרות שצורות חיים קדמוניות התפתחו בתקופות מוקדמות אלו. תגלית תאורטית זו עוררה עניין גדול בקרב אסטרונומים ועיתונאים.

לייב כתב או השתתף בכתיבתם של למעלה מאלף מאמרים אקדמיים, על מגוון רחב מאוד של נושאים, לרבות המפץ הגדול, קרינת הרקע הקוסמית, התפתחות הכוכבים הראשונים, אסטרונומיה של קו המימן, תנועת הגלקסיות, פיזיקת חלקיקים, קרניים קוסמיות, חורים שחורים, גלי כבידה, אסטרוביולוגיה, מערכת השמש, מכשור מדעי ואסטרונאוטיקה.

הוא מרבה לכתוב על בעיות שונות בסוציולוגיה של המדע, כגון נטייתם של אקדמאים בכירים לקדם עמיתים צעירים בעלי דעות דומות לשלהם; הנטייה, כאשר נשקל קידומו של אקדמאי, לבדוק בעיקר את הישגיו המוקדמים, תוך התעלמות מפועלו בשלבים מאוחרים יותר של הקריירה; או הנטייה של פיזיקאים תאורטיים להאמין בנכונותה של תאוריה, כגון תורת המיתרים, גם כאשר אין שום מידע ניסויי המאשר אותה.

בנוסף לכתיבת מאמרים מדעיים, כתב לייב גם שני ספרים אקדמיים,  ב-2010 ו-The First Galaxies in the Universe ב-2012 (עם סטיבן פורלאנטו), על התפתחות המבנים הקוסמיים הראשונים, הגרסה המדעית לסיפור הבריאה של "ויהי אור". ב-2015 פרסם את ספר המדע הפופולרי "מהכוכב הראשון עד לאחרית הימים" (From the First Star to Milkomeda), המשלב כתיבה מדעית על סוגיות חלליות עם קטעים ממחברות שכתב לייב בשנות נעוריו. הספר יצא לאור בעברית בהוצאת כרמל. בסך הכל כתב, נכון ל-2024, תשעה ספרים.

לייב גם מפרסם מאמרי דעה רבים, אומר שהוא כותב כל יום-יומיים.

מחקרו בנושא חורים שחורים
לייב מרבה לעסוק בחורים שחורים. ב-2016, הוא יסד והתמנה למנהל הראשון של מיזם המחקר על חורים שחורים  (Harvard Black Hole Initiative), שהוא מרכז מחקר בינתחומי ראשון מסוגו, המשלב חוקרים מתחומי האסטרונומיה, הפיזיקה, המתמטיקה והפילוסופיה, ועמד בראשו עד 2021.

מחקריו של לייב בנושא חורים שחורים עוסקים, בין היתר, באופק האירועים של החור השחור. בתוך אופק האירועים, הזמן מתחיל להאט. כל מה שעובר את האופק ייקרע לגזרים על ידי כוח הכבידה של החור השחור. חורים שחורים מערבים נקודה אחת בחלל בה נמצאת מסה גבוהה מאוד, דבר היוצר פרדוקס של צפיפות אינסופית.

לייב הוכיח כי חורים שחורים זעירים שנוצרו בשחר היקום לא יכולים להוות את כל החומר האפל ביקום, כי אז היו חודרים לתוך כוכבי נייטרונים והורסים אותם, בעוד שכוכבי נייטרונים יציבים נצפים כיום. דבר זה מוכיח שלא התקיימו בסביבתם חורים שחורים כאלה. המסקנה היא כי לא כל החומר האפל ביקום הוא חורים שחורים זעירים.

לייב הוכיח גם שכאשר שתי גלקסיות מתנגשות ושני החורים השחורים שהיו במרכזן מתחברים, זוג החורים השחורים יכולים להעיף כוכבים מסביבתם כמעט במהירות האור. מציאת כוכבים כאלה יכולה ללמד הרבה על החורים השחורים בקצה היקום. בנוסף, כששני החורים השחורים האלה מתמזגים, הכבידה גורמת לגופים לנוע רחוק ממקומם.

אומואמואה
ב-26 באוקטובר 2018 פרסמו לייב ועמיתו ד"ר שמואל ביאלי מאמר שבו טענו שיש אפשרות שגרם השמיים אומואמואה הוא גוף מלאכותי שנוצר על ידי ציויליזציה חוצנית, ושייתכן שהוא מפרש סולארי שנשלח במכוון למערכת השמש שלנו. זאת כשנה לאחר התבטאותו הראשונה של לייב בנושא, שבה ציין את צורתו החריגה של העצם כאחת הסיבות להצעתו לכוון את  שבמערב וירג'יניה לכיוון אומואמואה על מנת לבדוק נוכחות של אותות רדיו לא צפויים שיהיו עשויים להעיד על מקור מלאכותי של העצם. חוקרים רבים ביקרו את השערותיו של לייב בטענות שאין מספיק ראיות בשביל לתת תוקף להשערה מסוג זה, ושמפרש סולארי המסתובב סביב עצמו לא היה מסוגל להאיץ כך. בתגובה פרסם לייב מאמר שבו הוא מפרט שישה מאפיינים אנומליים של אומואמואה "שהופכים אותו לגוף חריג, שלא כמו אף אסטרואיד או שביט שנצפו אי פעם".

 חיפוש אחר טכנולוגיות חוץ-ארציות 
ב-2023 פרסם ממצאי חקירה של מאות כדוריות בגודל של כמילימטר כל אחת, משרידים מותכים של המטאור IM1 המעלות סבירות כי הוא ממערכת שמש אחרת. החוקרים בדקו את הרכב איזוטופי הברזל בכדוריות. הם מצאו שהיחסים בין איזוטופי ברזל שונים (54, 56, ו-57) בכדוריות היו שונים משמעותית מאלו שבחומרים מכדור הארץ או ממטאוריטים ממערכת השמש. החיפוש התמקד בשרידי מטאור שצוותו של לייב זיהה כמהיר מכדי שיהיה ממערכת השמש שלנו, ופיקוד החלל של ארצות הברית אישר ב-2022 כי גם להערכתם המטאור הוא עצם בין־כוכבי ברמת ודאות של 99.999%. למרות שמבקריו טוענים כי ההוכחות אינן מוצקות מספיק כדי לטעון זאת, לייב מתכנן משלחת נוספת ב-2025, לחיפוש פיסות גדולות יותר.

 חיים אישיים 
אבי לייב נשוי, אב לשתי בנות ומתגורר בלקסינגטון, מסצ'וסטס.

 ראו גם 

 חור שחור
 מפרשית שמש
 חיים מחוץ לכדור הארץ
 פרדוקס פרמי - אם חיים תבוניים הם כה נפוצים, אז היכן הם?
 פרויקט סט"י - מיזם לחיפוש אחר חיים תבוניים מחוץ לכדור הארץ, באמצעות האזנה לאותות רדיו המגיעים מהחלל

לקריאה נוספת
אבי לייב, מהכוכב הראשון עד לאחרית הימים (2015), ירושלים, כרמל.
אבי לייב, חוצן, כנרת זמורה-ביתן דביר, 2021

קישורים חיצוניים

 אבי לייב, באתר של אוניברסיטת הרווארד

 מאמר על השערתו של אבי לייב על חלליות של חייזרים, 16.3.2017
 Israeli Harvard astronomer has an inalienable gravitation to interstellar study, באנגלית, 19 ביולי 2019


 האתר הרשמי של פרויקט גלילאו לאיתור חיים מחוץ לכדור הארץ

 פרופ׳ אבי לייב, פרק #2401 שיחה עם ג׳ו רוגאן, 28/10/25, הפודקאסט של ג׳ו רוגאן בסופטיפיי.
 רשימת מאמרי דעה מאת אבי לייב, בסדר כרונולוגי יורד


הערות שוליים

קטגוריה:פיזיקאים ישראלים
קטגוריה:אסטרופיזיקאים ישראלים
קטגוריה:אסטרונומים ישראלים
קטגוריה:פיזיקאים אמריקאים
קטגוריה:אסטרופיזיקאים אמריקאים
קטגוריה:אסטרונומים אמריקאים
קטגוריה:סגל אוניברסיטת הרווארד
קטגוריה:מחברי ספרי מדע פופולרי
קטגוריה:מהגרים מישראל לארצות הברית
קטגוריה:בעלי תואר דוקטור מהאוניברסיטה העברית בירושלים
קטגוריה:בוגרי תוכנית תלפיות
קטגוריה:עובדי המרכז למחקר גרעיני - שורק
קטגוריה:בית חנן: אישים
קטגוריה:ישראלים שנולדו ב-1962