שפיצר של נאס”א חושף את הרגלי האכילה של החור השחור העל-מסיבי של אנדרומדה

בתמונות מטלסקופ החלל שפיצר שהוצא משירות, זרמים של אבק שאורכם אלפי שנות אור זורמים לכיוון החור השחור העל-מסיבי שבמרכז גלקסיית אנדרומדה. מסתבר שזרמים אלה יכולים להסביר איך חורים שחורים שמסתם פי מיליארדים ממסת השמש שלנו משביעים את הרעב הגדול שלהם אבל נשארים אכלנים “שקטים”

תמונות אלה של גלקסיית אנדרומדה משתמשות בנתונים מספיצר. אורכי גל מרובים מוצגים בתמונה העליונה וחושפים כוכבים, אבק ואזורים של היווצרות כוכבים. קרדיט: NASA/JPL-Caltech
תמונות אלה של גלקסיית אנדרומדה משתמשות בנתונים משפיצר. אורכי גל מרובים מוצגים בתמונה העליונה וחושפים כוכבים, אבק ואזורים של היווצרות כוכבים. קרדיט: NASA/JPL-Caltech

תמונות אלה של גלקסיית אנדרומדה משתמשות בנתונים מספיצר. בתמונה זו רואים את האבק בלבד ולכן היא יותר ברורה. קרדיט: NASA/JPL-Caltech
תמונות אלה של גלקסיית אנדרומדה משתמשות בנתונים משפיצר. בתמונה זו רואים את האבק בלבד ולכן היא יותר ברורה. קרדיט: NASA/JPL-Caltech

בתמונות מטלסקופ החלל שפיצר שהוצא משירות, זרמים של אבק שאורכם אלפי שנות אור זורמים לכיוון החור השחור העל-מסיבי שבמרכז גלקסיית אנדרומדה. מסתבר שזרמים אלה יכולים להסביר איך חורים שחורים שמסתם פי מיליארדים ממסת השמש שלנו משביעים את הרעב הגדול שלהם אבל נשארים אכלנים “שקטים”.

כשחורים על-מסיביים זוללים גז ואבק, החומר מתחמם קצת לפני שהוא נופל פנימה, ויוצר תצוגות אור מדהימות – לפעמים בהירות יותר מגלקסיה שלמה מלאה בכוכבים. כשהחומר מתכלה בגושים בגדלים שונים, יש תנודות בבהירות של החור השחור.

אבל החורים השחורים שבמרכז שביל החלב (גלקסיית הבית של כדור הארץ) ובמרכז אנדרומדה (אחת מהגלקסיות השכנות הכי קרובות) הם בין האכלנים הכי שקטים ביקום. הבהירות של האור המועט שהם פולטים לא משתנה הרבה, ועולה מכך שהם מכלים זרם קטן אבל קבוע של מזון, ולא גושים גדולים. הזרמים מתקרבים לחור השחור במנות קטנות, ובספירלה, בדומה למערבולות שמים יוצרים כשהם מתנקזים מכיור.

מחקר שפורסם מוקדם יותר השנה לקח את ההנחה שחור שחור על-מסיבי שקט ניזון מזרם קבוע של גז ויישם אותה על גלקסיית אנדרומדה. באמצעות מודלים ממוחשבים, המחברים דימו איך גז ואבק בקרבת החור השחור העל-מסיבי של אנדרומדה עשוי להתנהג לאורך זמן. ההדמיה הראתה שדיסקה קטנה של גז חם יכולה להיווצר קרוב לחור השחור העל-מסיבי ולהזין אותו ברציפות. זרמים רבים של גז ואבק יכולים למלא מחדש ולקיים את הדיסקה.

אבל החוקרים גם מצאו שהזרמים האלה חייבים להישאר בגודל וקצב זרימה מסוימים כי אחרת החומר ייפול לתוך החור השחור בגושים רגילים, ויגרום ליותר תנודות באור.

בתמונת תקריב זאת של מרכז גלקסיית אנדרומדה שצילם ספיצר סימנו קווים מקווקווים בכחול כדי להדגיש את המסלול של שני זרמי אבק שזורמים אל החור השחור העל-מסיבי במרכז הגלקסיה (מסומן בנקודה סגולה).
קרדיט: NASA/JPL-Caltech
בתמונת תקריב זאת של מרכז גלקסיית אנדרומדה שצילם ספיצר סימנו קווים מקווקווים בכחול כדי להדגיש את המסלול של שני זרמי אבק שזורמים אל החור השחור העל-מסיבי במרכז הגלקסיה (מסומן בנקודה סגולה). קרדיט: NASA/JPL-Caltech

כשהחוקרים השוו את ממצאיהם לנתונים מטלסקופי החלל שפיצר והאבל, הם מצאו ספירלות של אבק ששפיצר זיהה בעבר המתאימות למגבלות האלה. החוקרים הסיקו מזה שהספירלות מזינות את החור השחור העל-מסיבי של אנדרומדה.

שפיצר ששוגר ב-2003 חקר את היקום באור א”א, שלא נראה לעין האנושית. אורכי גל שונים מגלים דברים שונים באנדרומדה, ביניהן מקורות אור חמים יותר כמו כוכבים, וקרים יותר כמו אבק.

הפרדת אורכי הגל האלה והסתכלות באבק לבדו מאפשרות למדענים לראות את “שלד” הגלקסיה – מקומות בהם גז התאחה והתקרר, ויוצר לפעמים אבק שיוצר תנאים להיווצרות כוכבים. המבט הזה על אנדרומדה מגלה כמה הפתעות. לדוגמה, למרות שהיא גלקסיה ספירלית כמו שביל החלב, באנדרומדה דומיננטית טבעת אבק גדולה ולא הזרועות הברורות המקיפות את מרכזה. התמונות גם גילו חור משני באחד החלקים של הטבעת שגלקסיה ננסית עברה  דרכו.

למאמר באתר טלסקופ החלל שפיצר

עוד בנושא באתר הידען:

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.