הגלקסיה NGC 1086, הנמצאת במרחק של 47 מיליון שנות אור, היא אחת הגלקסיות הקרובות ביותר בעלות גרעין גלקטי פעיל. התמונה צולמה על ידי טלסקופ VLT של מצפה הכוכבים האירופי הדרומי
חוקרים הצליחו ליצור את ההדמיות האינפרא-אדומות המפורטות ביותר עד כה של גרעין גלקטי פעיל, (AGN) באמצעות טלסקופ האינטרפרומטר הבינוקולרי הגדול (LBTI). בכך יתאפשר לבחון את התהליכים האנרגטיים המתרחשים סביב חורים שחורים על-מסיביים במרכזי גלקסיות, כולל סופות אבק וסילוני רדיו.
גרעינים גלקטיים פעילים (AGN) הם אזורים במרכזי גלקסיות מסוימות שבהם נמצאים חורים שחורים על-מסיביים. כאשר חומר נמשך לתוך החורים השחורים, הוא משחרר כמויות אדירות של אנרגיה, מה שהופך את ה-AGN לאחד מהתהליכים האנרגטיים ביותר ביקום.
חוקרים מאוניברסיטת אריזונה הביאו לפריצת דרך בכך שקיבלו את התמונות האינפרא-אדומות ברזולוציה הגבוהה ביותר של AGN באמצעות האינטרפרומטר הבינוקולרי הגדול.
המחקר, שבוצע בשיתוף פעולה עם מכון מקס פלאנק לאסטרונומיה בגרמניה, פורסם ב-17 בינואר 2025 בכתב העת Nature Astronomy.
מאפייני גרעינים גלקטיים פעילים
לכל גלקסיה יש חור שחור על-מסיבי במרכזה. חלקם פעילים ואחרים לא, בהתאם לקצב שבו חומר נופל לתוכם, מסביר אמר ג'ייקוב איסבל (Jacob Isbell), חוקר פוסט-דוקטורט במצפה סטיוארט של אוניברסיטת אריזונה והמחבר הראשי של המאמר בכתב העת Nature Astronomy. סביב החור השחור ישנו דיסק שפולט אור רב יותר ככל שהוא מכיל יותר חומר. כאשר דיסק זה זוהר מספיק חזק, הוא מכונה חור שחור על-מסיבי פעיל.
ה-AGN שנמצא בגלקסיית, NGC 1068, גלקסיה קרובה יחסית לשביל החלב, הוא אחד מהגרעינים הגלקטיים הפעילים הקרובים ביותר.
טלסקופ האינטרפרומטר הבינוקולרי ממוקם בהר גרהאם, צפונית-מזרחית לטוסון, אריזונה. הוא פועל עם שתי מראות בקוטר 8.4 מטרים כל אחת, שמאפשרות הדמייה ברזולוציה גבוהה במיוחד. שיטת הדמיה זו שימשה בעבר לחקר הרי געש על פני הירח 'איו' של צדק. הצלחת המחקרים הקודמים עודדה את החוקרים להשתמש באינטרפרומטר לחקר גרעינים גלקטיים פעילים.
"הגרעין הגלקטי הפעיל בגלקסיית NGC 1068 הוא בהיר במיוחד, מה שהפך אותו להזדמנות מושלמת לבדוק את השיטה", אמר איזבל. "אלו ההדמיות הישירות ברזולוציה הגבוהה ביותר של AGN שנעשו אי פעם."
באמצעות האינטרפרומטר, הצליח הצוות לצפות בכמה תופעות קוסמיות המתרחשות בו זמנית בתוך הגרעין הגלקטי הפעיל.
התמונות חשפו סופת אבק הנוצרת מלחץ קרינה של אור הבוקע מהדיסק הסובב את החור השחור. כמו כן, נמצאה כמות חומר בהירה מאוד במרחק גדול יותר, שנראתה בהירה מכפי שצפוי לאור ההארה של הדיסק. החוקרים קישרו ממצא זה לסילון רדיו שפוגע ומחמם ענני גז ומולקולות אבק בגלקסיה.
המחקר מדגיש כיצד סילוני רדיו ורוחות מאובקות משפיעים על סביבתם. "כעת ניתן להבחין בין ההשפעות של סילוני הרדיו ושל סופות אבק, הודות לרזולוציה הגבוהה של הטלסקופ", ציין איזבל.
טלסקופים גדולים במיוחד כמו האינטרפרומטר הבינוקולרי הגדול וטלסקופ מגלאני הענק, שממוקם בצ'ילה, מציעים הזדמנות לצפות בתהליכים קוסמיים בצורה מפורטת יותר מאי פעם.
"סוג הדמייה זה יכול לשמש לכל עצם אסטרונומי", הוסיף איזבל. "כבר התחלנו לחקור דיסקים סביב כוכבים או כוכבים גדולים במיוחד בעלי מעטפות אבק מסביבם."
עוד בנושא באתר הידען:
תגובה אחת
מה שהצליחו לראות זה רק חלקיק ממה שמתרחש בסביבת החור השחור. החור פולט כמויות עצומות של קרינה אולטרה סגולה שרובה אינה ניתנת לצפיה משום שהיא אובדת באבק הבין-כוכבי. בעבודת מחקר שפורסמה ע״י גסקל ושות׳ עולה כי חור שחור פולט יותר אנרגיה מסך כל הכוכבים בגלקסיה שלו גם יחד, ולרוב מדובר על יותר ממיליארד כוכבים.