אסטרונומים השתמשו בטלסקופ החלל ג'יימס ווב כדי לאמת שחורים שחורים על-מסיביים יכולים למנוע מהגלקסיות המארחות שלהם את הדלק שהן צריכות כדי ליצור כוכבים חדשים.
הצוות הבינ"ל בהובלת אוניברסיטת קיימברידג' השתמש בווב כדי לצפות בגלקסיה בגודל הדומה לגודל של שביל החלב ביקום המוקדם, בערך שני מיליארד שנים אחרי המפץ הגדול. כמו לרוב הגלקסיות הגדולות, יש לה חור שחור על-מסיבי במרכזה. אבל הגלקסיה הזאת למעשה "מתה": היא הפסיקה כמעט ליצור כוכבים חדשים.
"על סמך תצפיות קודמות, ידענו שהגלקסיה הזאת במצב כבוי: היא לא יוצרת הרבה כוכבים בהתחשב בגודלה, ואנחנו חושבים שיש קשר בין החור השחור והסיום של יצירת הכוכבים", אמר המחבר הראשי המשותף ד"ר פרנצ'סקו דהניו. "אבל, לפני ווב לא יכולנו לחקור את הגלקסיה הזאת בפירוט שיספיק כדי לאמת את הקשר הזה, ולא ידענו האם המצב הכבוי הזה זמני או קבוע".
הגלקסיה הזאת, ששמה הרשמי GS-10578 אבל היא מכונה "הגלקסיה של פבלו" על שם העמית שהחליט לצפות בה בפירוט, מסיבית יחסית לתקופה כה מוקדמת של היקום: המסה הכוללת שלה היא בערך פי 200 מיליארד ממסת השמש שלנו, ורוב הכוכבים שלה נוצרו לפני 12.5 עד 11.5 מיליארד שנים.
"ביקום המוקדם, רוב הגלקסיות יוצרות המון כוכבים, כך שמעניין לראות גלקסיה מתה מסיבית כזאת בתקופת הזמן הזאת", אמר המחבר המשותף פרופסור רוברטו מאיולינו. "אם היה לה מספיק זמן להגיע לגודל המסיבי הזה, התהליך שעצר את היווצרות הכוכבים קרה כנראה מהר יחסית".
באמצעות ווב, החוקרים גילו שהגלקסיה הזאת פולטת כמויות גדולות של גז במהירויות של כאלף ק"מ בשנייה, מהר מספיק כדי להימלט מכוח הכבידה של הגלקסיה. הרוחות המהירות האלה "נדחפות" החוצה מהגלקסיה על ידי החור השחור.
כמו גלקסיות אחרות עם חורים שחורים סופחים, יש ל"גלקסיה של פבלו" רוחות של גז חם שזורמות החוצה, אבל ענני גז אלה קלושים ועם מסה מועטה. ווב גילה את הנוכחות של רכיב חדש ברוח, שאי אפשר היה לראות באמצעות טלסקופים קודמים. הגז הזה קר יותר, כלומר הוא צפוף יותר, וכן – וזה קריטי – הוא לא פולט אור כלשהו. ווב באמצעות הרגישות המעולה שלו יכול לראות את ענני הגז האפל הזה כי הם חוסמים חלק מהאור שמגיע מהגלקסיה שמאחוריהם.
המסה של הגז שנפלט מהגלקסיה גדולה יותר ממה שדרוש לגלקסיה כדי להמשיך ליצור כוכבים. למעשה, החור השחור מרעיב את הגלקסיה למוות. "מצאנו את האשם", אמר דהניו. "החור השחור הורג את הגלקסיה הזאת ומשאיר אותה רדומה, על ידי ניתוק מקור "המזון" שהגלקסיה צריכה כדי ליצור כוכבים חדשים".
למרות שמודלים תאורטיים קודמים חזו שיש לחורים שחורים השפעה כזאת על גלקסיות, לפני ווב לא התאפשר לזהות את ההשפעה הזאת באופן ישיר.
מודלים קודמים חזו שלסיום של היווצרות כוכבים יש השפעה אלימה וסוערת על גלקסיות, שהורסת את צורתן. אבל הכוכבים בגלקסיה דמוית הדיסקה הזאת עדיין נעים באופן מסודר, אז כנראה שזה לא תמיד כך.
"ידענו שלחורים שחורים יש השפעה גדולה על גלקסיות, ואולי זה נפוץ שהם עוצרים את היווצרות הכוכבים, אבל לפני ווב לא יכולנו לאמת את זה", אמר מאיולינו. "זה עוד אופן שבו ווב הוא זינוק עצום קדימה מבחינת היכולת שלנו לחקור את היקום המוקדם ואיך הוא התפתח".
תצפיות חדשות באמצעות ALMA, שיתמקדו ברכיבי הגז הכי קרים ואפלים של הגלקסיה, יתנו לנו עוד מידע האם והיכן חבוי עדיין דלק כלשהו להיווצרות כוכבים בגלקסיה הזאת, ומה ההשפעה של החור השחור העל-מסיבי באזור שסביב הגלקסיה.
עוד בנושא באתר הידען:
5 תגובות
קודם שיצוצו טייקוני אנרגיה עם מצפון.
מתי יקום המדען החכם שחמצא פתרון לשאוב את הפחמן וגזי החממה מהאטמוספרה אל החלל החיצון ולהחזיר את האיזון לאקלים.
אפשר לקבוע בוודאות גלקסיה אפולו מתחיל למות!
תודה. סליחה על התקלה
הגהה! והכותרת בכלל נדפקה