כוכבים הנבלעים בחור שחור משחררים אנרגיה זמן רב לאחר תחילת התהליך

הרדיו ״מתעורר״ – דר' אסף חרש מהאונ' העברית חשף תופעה חדשה ומפתיעה הנוגעת להרס כוכבים על ידי חורים שחורים * החוקר וצוותו הצליחו לחשוף שחרור של הבזקי קרינת רדיו חודשים ושנים לאחר שהכוכב נקרע לראשונה לחתיכות ע"י החור השחור. עד כה לא הצליח אף חוקר להוכיח שקיימים הבזקי קרינת רדיו כאלה, זמן רב יחסית לאחר הרס הכוכב. המחקר אף מוכיח את עוצמת האירוע ואת ההבנה החלקית של עולם המדע בנושא. המחקר פורסם ב-nature astronomy

כוכב נקרע על ידי חור שחור ופולט סילוני גז וקרינה. איור: נאס"א/JPL
כוכב נקרע על ידי חור שחור ופולט סילוני גז וקרינה. איור: נאס"א/JPL

הערה: באותו יום גם התפרסם מאמר אחר של ד"ר חרש עליו דיווחנו אתמול: לראשונה זוהה חלקיק נייטרינו שהגיע אלינו מסביבת חור שחור סופר מאסיבי

בשנים האחרונות, מתגלים עוד ועוד הבזקי אור נראה (אופטי) בהירים במרכזי גלקסיות. הבזקי האור נמשכים מספר שבועות עד חודשים. הדעה הרווחת היא שהבזקי אור אלו נובעים מאירוע אלים במיוחד, במהלכו כוכב נע קרוב מידי לחור שחור סופר מאסיבי הנמצא במרכז אותה הגלקסיה, ונקרע לגזרים על ידי כוחות הגאות שמפעיל עליו החור השחור. הכוכב חדל להתקיים כשהגז שהרכיב את הכוכב עד כה הופך לזרם של חומר (גז) שחלקו נשאר לחוג מסביב לחור השחור, וחלקו עף במהירות עצומה הרחק מן החור השחור. אירועים מהסוג הזה נקראים אירועי הרס כוכבים על ידי כוחות גאות (Tidal Disruption Events, או בקיצור TDEs).

לאירועים מעין אלה יש חשיבות רבה בתחום של חקר חורים שחורים. ראשית, אנו יודעים כיום שברוב מרכזי הגלקסיות כיום קיים חור שחור סופר-מאסיבי (לדוגמא בגלקסיית שביל החלב שלנו קיים חור שחור במסה של כארבע מיליון מסות שמש, גילוי שעבורו הוענק פרס נובל השנה). בחלק מהגלקסיות החור השחור מוגדר כפעיל – ישנו מאגר גז גדול במרכז הגלקסיה בתצורה של דיסקה, הנקראת דיסקת ספיחה, מסביב לחור השחור וחומר מהדיסקה נספח אל החור השחור. בתהליך זה משתחררת קרינה חזקה וכתוצאה מכך מסביבת החור השחור (אך לא ממנו ישירות) נפלטים סילונים רבי עוצמה שנראים באורכי גל שונים ובמיוחד בקרינת רדיו. ישנם גם חורים שחורים ״רדומים״ שאין מסביבם דיסקה שכזו ולא נפלטת מאזור זה קרינה חזקה באופן יוצא דופן.

אירועי הרס כוכבים עם ידי כוחות גאות של חור שחור יכולים להתרחש גם בעקבות מעבר של כוכב בסביבה של חורים שחורים אלו (הרדומים כביכול), ובעצם גילוי הבזק הקרינה הזמני כתוצאה מקריעת הכוכב על יד החור השחור הרדום מעידים על קיום אותו חור שחור במרכז אותה הגלקסיה. אירוע זה, אם כך, הוא דרך נוספת לחשוף חורים שחורים. הוא גם מאפשר לנו ללמוד על מבנה החומר הנמצא בסביבה המאוד קרובה של החור השחור, גם בגלקסיות רחוקות, מה שלא מתאפשר בשום דרך אחרת כיום. מעבר לכך אירועים אלו מאפשרים לנו לחקור תהליכים של ספיחת חומר אל החור השחור. לדוגמה, לא ברור לנו כיצד נוצרות דיסקות הספיחה. גם כשהכוכב נקרע לגזרים על ידי החור השחור ישנה שאלה פתוחה מה מוביל להבזק האור שאנו רואים – האם הוא נגרם כתוצאה מספיחה מהירה של החומר של הכוכב אל תוך החור השחור? יש הגורסים שספיחה של חומר מן הכוכב שחדל להתקיים לא יכולה להתרחש באופן מיידי, וזרם החומר שנקרע מהכוכב ממשיך לחוג מסביב לחור השחור, ושגלי הלם שנוצרים מהפגיעה של חלק אחד של הזרם בחלק אחר שלו גורמים להבזק האור שאנו רואים.

קבוצת המחקר בראשות ד״ר אסף חרש מכון רקח לפיסיקה באוניברסיטה העברית, בשיתוף מנהל טלסקופ החלל סוויפט פרופ׳ בראד סנקו, וד״ר יאיר הרכבי מהחוג לאסטרופיזיקה באוניברסיטת תל אביב, חוקרת בעת האחרונה אירועים מהסוג הזה על ידי תצפיות של חיפוש אחר קרינת רדיו המסוגלת להגיע לכדור הארץ ולבשר על פעילות החור השחור. מחקר חדש של הקבוצה התפרסם השבוע בכתב העת המדעי היוקרתי nature astronomy. החוקרים הצליחו להבחין בקרינת רדיו שהתגלתה רק במעט אירועים מן הסוג הזה, ובדרך כלל מעידה על קיומו של חומר המועף מיד לאחר אירוע קריעת כוכב במהירות גבוהה (או מסילון רב עוצמה הנפלט מסביבת החור השחור כתוצאה מהספיחה, אם מתקיימת, של חומר מהכוכב שנהרס בגלל פעילות החור השחור). עם זאת,  בכל המקרים המועטים שבהן התגלתה קרינת רדיו עד כה, באירועים מסוג זה, היא התגלתה כמעט מיד לאחר הרס הכוכב, דבר שמעיד על חומר המועף במהירות גבוהה מסביבת החור השחור באופן מיידי באירוע. הפעם לעומת זאת, הופתעו החוקרים לגלות הבזקי רדיו מהאירוע שנפלטו באיחור של חודשים (ולאחר מכן בנוסף גם שנים) לאחר הזמן בו נהרס הכוכב.

דיאגרמה המסבירה את התגלית. באדיבות ד"ר אסף חרש
דיאגרמה המסבירה את התגלית. באדיבות ד"ר אסף חרש

תצפיות הרדיו הרגישות בוצעו במסגרת מחקר על אירוע (המכונה ASASSN-15oi) של הרס כוכב על ידי כוחות גאות של חור שחור, חושפות בפעם הראשונה הבזקי רדיו מאוחרים (בהשהייה) הנפלטים באירועים מסוג זה. אירוע הרס הכוכב התגלה כהבזק אור נראה לעין בפרויקטASASSN . מיד עם גילוי האירוע, ביצע דר' חרש ועמיתיו למחקר תצפית רדיו על האירוע עם טלסקופ הרדיו הידוע בשם ״המערך הגדול מאוד״  (Very Large Array), שבניו מקסיקו בארה״ב (טלסקופ המורכב מ-27 אנטנות רדיו בקוטר של 25 מטר כל אחת).

בתצפית הראשונה לא התגלתה קרינת רדיו למרות הרגישות הגבוהה של התצפית. החוקרים חזרו על התצפית פעמיים נוספות בשלושת החודשים שלאחר התצפית הראשונה, וגם בתצפיות אלו לא התגלתה כל קרינת רדיו. למרבה הפלא, התעקשותם של החוקרים בראשות דר׳ חרש להמשיך ולבצע בדיקות הייתה משתלמת. "התאוריה הרווחת בשלב זה היא שאם לא התגלתה קרינת רדיו אז לא מצופה שתתגלה קרינה בהמשך", מספר דר' חרש. "עם זאת, החלטנו לצאת מגבולות התחזיות של התיאוריות המוכרות, ולבצע תצפית נוספת כחצי שנה לאחר הזמן שבו התגלה לראשונה האירוע באור נראה לעין, ולהפתעתנו הרבה גילינו קרינת רדיו בהירה. מיד לאחר הגילוי אספנו נתונים נוספים ומפורטים יותר באמצעות טלסקופ הרדיו לאורך כשנה, במהלכה דעכה קרינת הרדיו. בנוסף, גילינו בניתוח נתונים שנאספו כחלק מסקר שמיים גדול (שבוצע על ידי המצפה הלאומי לאסטרונומיית רדיו של ארה״ב באמצעות אותו טלסקופ הרדיו) בשנת 2019 הבזק רדיו נוסף (שני) מאותה נקודה בשמיים, כארבע שנים לאחר הגילוי הראשון של האירוע באור נראה לעין. זו הפעם הראשונה בה מתגלים הבזקי קרינת רדיו המתרחשים בדיליי (השהייה) של חודשים ושנים לאחר האירוע הראשוני בו נהרס כוכב על ידי חור שחור".

ניתוח הממצאים העלה שלוש מסקנות מרכזיות. הראשונה, שאף אחד מהמודלים הסטנדרטים של הרס כוכב על ידי חור שחור לא יכולים להסביר את הבזקי הרדיו המופיעים בהשהייה כל כך ארוכה לאחר הרס הכוכב (ובכלל זה לא את התנהגות קרינת הרדיו שהתפתחה באופן שונה מהדרך בה מתפתחת קרינת רדיו באירועים דומים, בהן התגלתה קרינת רדיו בעבר סמוך לזמן הרס הכוכב). השנייה, שישנה אפשרות שהתפרצויות של קרינות רדיו מאוחרות באירועים אלה הינן תופעות שכיחות ושניתן יהיה לגלות עוד כאלו, ולחקור את התופעה החדשה שהתגלתה אם יערכו תצפיות רדיו בזמנים מאוחרים יותר מכפי שהיה נהוג לעשות עד כה. השלישית, שאפשרי כי חלק מהחומר שנותר מהכוכב ההרוס נספח אל החור השחור ביעילות גבוהה אך לא מיידית, באיחור של מספר חודשים.

"מה גרם לעיכוב זה ומה הוביל בסופו של דבר לספיחה של החומר לחור השחור, אלו שאלות שעדיין נותרו פתוחות. אם אכן התרחשה ספיחת חומר מאוחרת שכזאת, יתכן שייפלט סילון במהירות גדולה לאחר הספיחה, כשהסילון הוא שיהיה אחראי להבזק הרדיו המאוחר אותו גילינו במחקר הנוכחי", מסביר דר' חרש שאף מאמין כי התגלית שלו חשובה כדי להבין כיצד חורים שחורים גדלים (צוברים מסה) ביקום, ואיך הם מתפתחים והופכים להיות סופר-מאסיביים. ספיחת חומר היא דרך אחת לגידול החורים השחורים וגילוי תקופות שבהן מתרחשת גדילה של החור שחור על ידי ספיחה מושהת (אם השערה זו תוכח בהמשך) היא צעד חשוב נוסף להבנת התהליך כולו.

כמו כן, דר' חרש וצוות מחקרו מאמינים כי גילוי התפרצויות רדיו מאוחרות (מושהות) יאפשרו לא רק לחקור את הפיזיקה שמאחורי אירועים אלו, אלא הן יכולות לחשוף ולהעיד על קיומם של חורים שחורים נוספים במרכזי גלקסיות. לדוגמה, לא תמיד יתגלה הבזק אור נראה כשייהרס כוכב על ידי חור שחור, אבל אם כתוצאה מכך ייווצרו מספר הבזקי קרינת רדיו מאוחרים, אלו האחרונים יחשפו את קיומו של החור השחור המעורב באירוע ויאפשרו לחקור אותו. "לאור גילויים אלו אנו נערכים לבצע תצפיות רדיו נוספות על אירועים מסוג זה באמצעות טלסקופי רדיו ברחבי העולם, על מנת לנסות ולגלות הבזקי רדיו נוספים מסוג זה ולרדת לעומק התופעה", מציין דר' חרש.

למאמר המדעי

עוד בנושא באתר הידען:

2 Responses

  1. כדי להציג את היקום העצברי, יש להציג את המציאות הפיזיקלית, בדרך חדשה לגמרי.

    פרשת בראשית של המדעים המדויקים

    פרשת בראשית של המדעים המדויקים, מצהירה במפורש:

    כדי להציג תיאור אמיתי של המציאות הפיזיקלית, יש צורך להשתמש ברעיונות של בריאה אלוהית, ובידיעתו הטבעית של האדם.

    תיאור אמיתי של המציאות הפיזיקלית יתחיל כך.
    בראשית ברא אלוהים 5 "דברים כמותיים רציפים"

    סימן ההיכר של דבר כמותי רציף ( דכ"ר) הוא פשוט.
    כל כמות שנבחר מדכ"ר , תמיד נגלה שיש במציאות כמות גדולה יותר, וכמות קטנה יותר.
    כל כמות שנבחר מדכ"ר , היא נמצאת בין כמות אפס, לכמות אינסופית.

    בידיעה טבעית של האדם נגיע אל חמשת הדכ"רים האלה.
    אנרגיה, זמן , אורך, שטח ונפח.

    אנרגיה וזמן , יוצרים את מדע הפיזיקה
    אורך שטח ונפח, יוצרים את מדע הגיאומטריה.

    גיאומטריה ופיזיקה הם המדעים המדויקים, מכיוון שהם עוסקים בכמויות הנמצאות בין כמות של אפס, לכמות אינסופית.

    מדע הפיזיקה הופיע, לאחר שאת המרחב האינסופי הריק, מילאו שני דברים כמותיים רציפים, והם אנרגיה וזמן פסיבי.

    זמן פסיבי הוא נח מוחלט וקר מוחלט, והוא ממלא את המרחב האינסופי.
    זמן פסיבי נמצא במנוחה מוחלטת, והוא התווך שבו נעים גלים של זמן פסיבי. גלים אלו מעבירים את אור השמש.

    זמן פסיבי הוא מושג פיזיקלי חדש ומהפכני, והוא קיים ממש במציאות הפיזיקלית. לעומת זאת, הזמן המוכר לכולנו לא קיים במציאות הפיזיקלית, והוא נעלם ברגע שחושבים עליו. את הזמן החמקמק הזה המציא האדם לתועלתן, והשם המתאים לו הוא …זמן אקטיבי.
    קוסמולוגיה פיוטית – מנפלאות הזמן הפסיבי

    הזמן הפסיבי עוטף אותנו, ואנו נעים דרכו.
    שאלתי אותו ולא נעניתי,,,,חכה קצת זמן הוא אמר

    מי אתה שאלתי
    אני הזמן הפסיבי, אני שייך לטבע, אני מוביל את האור והצבע

    איפה אתה הקשיתי,…
    אני ממלא את המרחב הנורא, והוא עתה מלא נהרה.
    האנרגיה גם אתי, עוצמתה ללא אומר, וביחד אנו יוצרים את החומר.

    אני מכיר את החומר אמרתי, נגעתי בו והוא ממש כאן.
    בי לא תוכל לנגוע, אבל בתוכי אתה חופשי לנוע.

    האם אתה באמת זמן ? הרי הזמן שאני מכיר, תמיד בורח.

    אני תמיד כאן, אני לא אורח

    אני הוא הזמן האמיתי, והאנרגיה תמיד אתי.

    פרשת בראשית של המדעים המדויקים גיאומטריה ופיזיקה

    פרשת בראשית של המדעים המדויקים ממשיכה כך:
    לאחר שהמרחב האינסופי התמלא באנרגיה וזמן פסיבי, נוצרו הכוכבים. חומר הכוכבים נוצר מצירוף כמויות של זמן פסיבי ואנרגיה.
    חומר הכוכבים הוא רציף , ואין לו כוח משיכה.

    צירופי כמויות של זמן פסיבי ואנרגיה , יצרו את היסודות המוכרים
    כמו , זהב, פחמן, ברזל ועוד. כל צירוף כזה הוא צורה פיזיקלית, ולכן
    החומר אינו מושג כמותי. גם צורה גיאומטרית אינה מושג כמותי, כיוון שהיא נוצרת מצירוף כמויות של אורך סגור המכיל כמות של שטח.

    המושגים של צורה גיאומטרית וצורה פיזיקלית הולכים תמיד יחד.
    גיאומטריה ופיזיקה הם שני המדעים המדויקים, והגיאומטריה המוחשית והברורה, מספקת רמזים על הפיזיקה המסתורית.. הגיאומטריה מקשרת אותנו תמיד למושג הצורה, והפיזיקה מקשרת אותנו תמיד למושג התנועה.

    וכך ממשיכה פרשת בראשית של המדעים המדויקים.
    ויטביע אלוהים בכל כוכב תנועה נצחית, וכוכב נח לא קיים במציאות.
    השם של אוסף הכוכבים הנעים תמיד, הוא יקום.

    צורת מסלול התנועה של כוכבי היקום היא בורגית (לא ישר ולא עגול)
    המסלול הבורגי של כוכבי היקום, הוא שמאפשר את שילובם לחטיבה יחידה הנעה תמיד.
    למסלול בורגי יש שני נתונים – קוטר, וזווית קידום.

    כדי להשלים את יצירת היקום, היה צורך שהיקום יציית לחוק אלוהי.

    ויטביע אלוהים את חוק שימור הכמות של אנרגיה ביקום ,וחוק זה הבטיח את קיומו הנצחי של היקום.

    כל הנאמר כאן לגבי היקום, לא מקובל בממסד המדעי.
    אנשי המדע של היום מאמינים בקיומו של יקום אחר לחלוטין, והוא היקום של ניוטון. היקום של ניוטון נמצא במרחב אינסופי ריק, וביקום זה שולט כוח משיכה מכני גס ופשוט.

    רעיון כוח המשיכה נמסר לעולם על ידי ניוטון לפני 330 שנים.
    ניוטון האמין שיש כוח מסתורי פלאי הבוקע ממעמקי כדור הארץ, ושכל תפקידו הוא להפיל למטה חפצים שהתחלקו לנו מהידיים.
    כוח מסתורי כזה מביא את הקורא אל עולם האגדות ,והדמיון מעניק לכוח זה דמות של שד חביב בלתי נראה.
    לשד הזה העניק ניוטון את השם הנחמד "כוח משיכה".

    למרבה הפלא ניוטון סחף אחריו מאמינים רבים ברעיון כוח המשיכה, וכך התחילה חקירה מוזרה של המציאות הפיזיקלית, המכילה שד מסתורי.

    מדוע המציא ניוטון את הרעיון ההזוי של כוח משיכה.

    ניוטון לא ידע כי חפצים שהתחלקו לנו מהיד נופלים מעצמם, ובכך הם מקיימים חוק טבע פיזיקלי פלאי , והוא חוק שימור הכמות של אנרגיה. חוק השימור הזה התקבל במדע רק לפני 170 שנים, וברור שניוטון לא ידע על קיומו.

    ומאחר שניוטון לא ידע שחפצים נופלים מעצמם, ולא ידע על קיומו חוק שימור הכמות של אנרגיה, הוא המציא את רעיון כוח המשיכה.
    הרעיון המטורף הזה החזיק מעמד 160 שנים בכל תוכניות הלימוד הרשמיות של פיזיקה, וכך נוצרה ביצה מדעית עכורה, שמנעה כל אפשרות להכיר את מבנה היקום האמיתי.

    את הביצה המדעית העכורה של ניוטון, ביטלה המציאות הפיזיקלית שגילתה לעולם את קיומו של חוק כמותי פלאי,
    והוא שימור הכמות של אנרגיה.

    איך חוק שימור הכמות של אנרגיה,
    מבטל את הרעיון של כוח משיכה.

    כדי להרים אבן גדולה מעל פני האדמה לגובה 1 מטר, צריך להתאמץ ולהתעייף, וכמות העייפות הזו מייצגת כמות של אנרגיה.
    אם נשחרר את האבן הזו מגובה של 1 מטר , היא תיפול מעצמה למטה במהירות מתגברת, ומכת הפגיעה שלה באדמה. תציג בדיוק את אותה כמות אנרגיה שהייתה דרושה, כדי להרים את האבן לגובה של 1 מטר.

    אין צורך בכוח משיכה כדי להפיל את האבן למטה, האבן נופלת מעצמה
    למטה במהירות מתגברת, ובכך מתקיים חוק שימור הכמות של אנרגיה.
    ככה פועלת המציאות הפיזיקלית הפלאית, והיא שלימדה את המדענים על קיומו של חוק טבע פיזיקלי חשוב – חוק שימור הכמות של אנרגיה.
    יש הרבה סוגים של אנרגיה, והם יכולים להתחלף זה בזה, על פי חוק השימור הזה.

    המציאות הפיזיקלית פועלת מעצמה , על פי חוקים פלאיים הטבועים בה, וחוקרים של המציאות הפיזיקלית ,התחילו לגלות את החוקים הללו.
    חוק שימור הכמות של אנרגיה שהתגלה לפני 170 שנים מבטל לחלוטין את הפיזיקה של ניוטון הנזקקת לכוח משיכה – והוא מוכיח כי חפצים שהתחלקו לנו מהידיים- נופלים מעצמם, ואין במציאות הפיזיקלית שד מסתורי שמפיל אותם למטה..

    ומה מסתבר ? שכבר 170 שנים מלמדים באוניברסיטאות את הפיזיקה של ניוטון, ולא קם אפילו מורה אחד וזעק " אין כוח משיכה, והפיזיקה של ניוטון אינה נכונה"
    יש להדגיש כי ניוטון לא ידע שהפיזיקה שלו אינה נכונה, אבל כבר לפני 170 שנה, ידעו מורי הפיזיקה על קיומו של חוק שימור האנרגיה המבטל את רעיון כוח המשיכה , אך הם לא מצאו אומץ לב, לספר זאת לתלמידיהם

    170 השנים האומללות האלה, הפיקו שגיאות נוראיות בתפיסת מושג החומר ומבנה היקום, והמושגים של חומר חלקיקי אפל ואנרגיה אפלה, מעידים על כך.

    הגיע הזמן לעבור לפיזיקה אחרת ,המבוססת על חוקים פלאיים הטבועים במציאות הפיזיקלית . זוהי הפיזיקה האמיתית, והיא מופיעה בספר מהפכני – הנושא את השם……."מסע הקסם של עצבר על כנפי הידיעה הטבעית"

    ספר זה מתנגש עם כל התורות הפיזיקליות שפותחו ב 150 השנים האחרונות, והוא מציג לעולם פיזיקה חדשה, וגם גיאומטריה חדשה של מעגלים.

    א.עצבר

  2. הגיע הזמן להכיר את היקום האמיתי, שאין בו כוכבים מסכנים הקורסים לתוך חור שחור , אלא יש בו כוכבים הנעים בתנועה טבעית נצחית של מסלולים בורגיים, כאשר המרחב מלא בזמן פסיבי, המהווה תווך להעברת האור. הגיע הזמן לקבל רעיונות קוסמיים חדשי, שהחומר הוא צורה פיזיקלית, הנוצרת מצירוף כמויות של אנרגיה וזמן פסיבי.
    הבה ונצעד מהיקום הניוטוני אל היקום האיינשטייני , ואל היקום העצברי.
    שני מושגי היסוד ביקום הניוטוני הם חומר וכוח
    שני מושגי היסוד ביקום האיינשטייני הם חומר ואנרגיה
    שני מושגי היסוד ביקום העצברי הם זמן פסיבי ואנרגיה

    http://img2.timg.co.il/forums/2/ac193a50-8b58-4711-89bd-475f16879d2a.pdf

כתיבת תגובה

האימייל לא יוצג באתר. שדות החובה מסומנים *

אתר זה עושה שימוש באקיזמט למניעת הודעות זבל. לחצו כאן כדי ללמוד איך נתוני התגובה שלכם מעובדים.