סיקור מקיף

ההתפרצות הגדולה ביותר ביקום

עמית אורן

תמונת קרני ה-X של MS 0735.6+7421 שצילמה צ'אנדרה

קישור ישיר לדף זה: https://www.hayadan.org.il/chandra170105.html

בעזרת טלסקופ החלל “צ'אנדרה” [Chandra] לקרני-X, גילו אסטרונומים את ההתפרצות החזקה ביותר שנראתה ביקום. חור שחור סופרמאסיבי חולל את התפרצות זו עקב תפיחתו בקצב בלתי-רגיל. התגלית מציגה את תאבונם הענק של חורים שחורים ענקיים, וההשפעה העזה שיש להם על סביבותיהם.

ההתפרצות הענקית נראית בתמונת צ'אנדרה של צביר הגלקסיות החם, פולט קרינת ה-X – MS 0735.6+7421. בתמונה נראים שני חללי ענק מתרחקים מן החור השחור הסופרמאסיבי שבגלקסיה המרכזית בצביר. ההתפרצות, שנמשכה כמאה מליון שנים ועדיין לא נפסקה, יצרה אנרגיה שוות-ערך למאות-אלפי התפרצויות קרני-גמא.

אירוע זה נגרם עקב שיחרור אנרגיה גרוויטציונית ככמויות חומר עצומות אשר נפל לכיוונו של חור שחור. רוב החומר נבלע, אך חלקו נפלט באלימות לפני שנלכד ע”י החור השחור. “נדהמתי לגלות שמסה בסדר גודל של 300 מליון שמשות נבלעה,” אומר בריאן מקנמרה [McNamara] מאוניברסיטת אוהיו [Ohio University] שבאתונה, ג'ורג'יה, מחבר ראשי של המחקר שמופיע בגיליון ה-6 בינואר, 2005 של מגזין “Nature”. “זו [המסה] כמעט מאסיבית כחור שחור הסופרמאסיבי שבלע אותה.”

אסטרונומים אינם בטוחים מהיכן הגיעו כמויות כאלה של חומר. תאוריה אחת היא שהגז מן הגלקסיה המארחת קורר בצורה קטסטרופית ואז נבלע ע”י החור השחור.

האנרגיה ששחוררה מראה שהחור השחור ב MS 0735 גדל באופן דרמטי במשך התפרצות זו. מחקרים קודמים מציעים שחורים שחורים גדולים אחרים גדלו במעטה בעבר הקרוב, ושרק חורים שחורים קטנים יותר עדיין גדלים בנמרצות.

“תוצאה חדשה זו מפתיעה כשם שמרגשת,” אמר המחבר המשני של המחקר, פול נלסן [Nulsen] מאוניברסיטת הרווארד-סמיתסוניאן לאסטרופיזיקה. “החור השחור הזה סועד מתי שהוא אמור לצום.”

גלי רדיו הנפלטים מבין החללים מראים שסילונים מן החור השחור התפרצו ליצירת חללים אלה. גז נדחף מן החור השחור במהירויות על-קוליות מעל מרחק של מליוני שנות אור. מסת הגז שנדחק שוות ערך לזו של טריליון שמשות, יותר ממסת כל הכוכבים בגלקסיית שביל החלב.

הגדילה המהירה של חורים שחורים סופרמאסיביים מתגלה ע”י צפייה בקרינה בהירה במיוחד המגיעה ממרכזי גלקסיות באורכי הגל הנראה וקרני X, או, כמו כן, בסילוני רדיו מוארים. ב – MS 0735 לא נמצא מקור קרינה מרכזי וסילוני הרדיו עמומים. על כן, טבעו האמיתי של MS 0735 נחשף אך ורק בעזרת תצפיות קרני-X של גז הצביר החם.

“עד עכשיו לא היה לנו מושג שהחור השחור מפטם את עצמו,” אמר המחבר המשני מיכאל ווייז [Wise] ממכון מסצ'וסטס לטכנולוגיה [Massachusetts Institute of Technology]. “גילוי ההתפרצות הזו מראה שטלסקופי קרני-X הכרחיים להבנת חלק מן הארועים האלימים ביותר ביקום.”

ע”י חישוב הצפיפות, הטמפרטורה ולחצו של הגז החם, אסטרונומים העריכו כמה אנרגיה נדרשה על-מנת ליצור את החללים. ע”י בניית הנחה תקנית, ש-10% מן האנרגיה הגרוויטציונלית משומשת לשיגור הסילונים, העריכו כמה חומר החור השחור בלע.

מעבר לייצור החללים, חלק מן האנרגיה בהתפרצות הזו אמורה לשמור על הגז החם שמסביב לחור השחור מלהתקרר, וחלק ממנה עשוייה אף לחולל שדות מגנטים בקנה מידה גדול בצביר הגלקסיות.

צופי “צ'אנדרה” גילו חללים נוספים בצבירי גלקסיות, אך זה הוא הגדול והכוחני ביותר. למשל, תכולת האנרגיה כאן חורגת מעל זו של החללים בצביר פרסאוס פי 250, ומתגמדת ביחס לחללים שבגלקסיה האליפטית M87 בפקטור של 10,000.

ההודעה לעיתונות של צ'אנדרה
ידען אסטרופיסיקה 2 – כוכבים וגלקסיות

חורים שחורים באסטרופדיה
קוואזרים וגלקסיות פעילות באסטרופדיה

החור השחור במרכז גלקסית שביל החלב באסטרופדיה

הרצאות וידאו במועדון האסטרונומי – היקום בקרינת X, חורים שחורים

https://www.hayadan.org.il/BuildaGate4/general2/data_card.php?Cat=~~~59014417~~~60&SiteName=hayadan

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.