סיקור מקיף

מפעל זהב קוסמי: קילונובה אחת הפיקה יסודות כבדים מאוד בכמות של פי אלף ממסת כדור הארץ

פיצוץ חריג ביותר של אור באנרגיה גבוהה מגלקסיה סמוכה קושר על ידי מדענים למיזוג כוכבי נויטרונים

https://www.birmingham.ac.uk/media-library/header-images/grb-211211a-19201.xc07b16a9.jpg?w=2000 אוניברסיטת בירמינגהם בבריטניה
התרשמות אמן של GRB 211211A. קרדיט: Soheb Mandhai @TheAstroPhoenix. אוניברסיטת בירמינגהם בבריטניה

מדענים קישרו פרץ מאוד חריג של אור עתיר אנרגיה מגלקסיה סמוכה למיזוג של כוכבי נייטרונים.

האירוע, שהתגלה בדצמבר 2021, היה התפרצות גמא – התפוצצות עם אנרגיה עצומה שיכולה להימשך מכמה שניות עד כמה שעות.

התפרצות הגמא הזאת, שזוהתה כ-GRB 211211A, נמשכה בערך דקה – התפוצצות ארוכה יחסית, שבדרך כלל מצביעה על קריסה של כוכב מסיבי לתוך סופרנובה. אבל האירוע הזה כלל יותר אור א”א מהרגיל והיה הרבה יותר חלש ונמוג במהירות לעומת סופרנובה קלסית, רמז לכך שמשהו אחר התרחש.

במחקר שפורסם לאחרונה בכתב העת Nature, צוות מדענים בינ”ל הראה שאור הא”א שהתגלה בהתפרצות הגיע מקילונובה. זה אירוע נדיר שנוצר, כך חושבים, כשכוכבי נייטרונים, או כוכב נייטרונים וחור שחור, מתנגשים ויוצרים יסודות כבדים כמו זהב ופלטינה. עד כה האירועים האלה, הנקראים קילונובות, קושרו רק להתפרצויות גמא שנמשכו פחות משתי שניות.

ד”ר מאט ניקול מאוניברסיטת ברמינגהאם יצר מודל של הפליטה מהקילונובה. “מצאנו שהאירוע היחיד הזה הפיק יסודות כבדים בכמות של בערך פי אלף ממסת כדור הארץ. זה תומך ברעיון שהקילונובות האלה הן מפעלי הזהב העיקריים ביקום”.

למרות שחושבים שעד 10% מהתפרצויות הגמא הארוכות נגרמות על ידי מיזוג של כוכבי נייטרונים או כוכבי נייטרונים וחורים שחורים, לא זוהתה בעבר ראיה מוצקה בצורת קילונובה.

ד”ר גאבין לם מאוניברסיטת לסטר הסביר: “אחרי התפרצות גמא יש הבזק משנה שיכול להימשך כמה ימים. הבזקי משנה אלה מתנהגים באופן מאוד אופייני, ועל ידי יצירת מודלים שלהם אנו יכולים לחשוף רכיבים כלשהם של פליטה נוספת, כגון סופרנובה או קילונובה”.

קילונובה ללא גלי כבידה

הקילונובה שיצרה GRB 211211A היא הקרובה ביותר שהתגלתה ללא גלי כבידה, ויש לה השלכות מלהיבות על סדרת התצפיות הבאה על  גלי כבידה, שתתחיל ב-2023. הקירבה שלה בגלקסיה שכנה שרחוקה מיליארד שנות אור בלבד נותנת למדענים הזדמנות לחקור את תכונות המיזוג בפירוט חסר תקדים.

ספציפית, הצוות זיהה איך הסילון של אלקטרונים עתירי אנרגיה, שנעים כמעט במהירות האור וגורמים את התפרצות הגמא, השתנה עם הזמן. הם הראו שההתקררות של הסילון הזה אחראית לפליטת התפרצות הגמא הארוכה.

הצוות גם תיאר איך תצפיות מקרוב על GRB 211211A יוכלו לספק תובנות מרתקות על התפרצויות גמא בלתי מוסברות מהעבר שנראה שלא התאימו לפירושים הרגילים.

ד”ר בנג’מין קומפרץ מאוניברסיטת ברמינגהאם אמר: “זאת הייתה התפרצות גמא לא רגילה. אנחנו לא מצפים שמיזוגים יימשכו יותר מכשתי שניות. איכשהו, ההתפרצות הזאת הזינה סילון במשך דקה שלמה כמעט. ייתכן שאפשר להסביר את ההתנהגות על ידי כוכב נייטרונים ממושך, אבל אי אפשר לשלול שמה שראינו הוא כוכב נייטרונים שנקרע לגזרים על ידי חור שחור. המחקר של עוד אירועים אלה יעזור לנו לקבוע מה התשובה הנכונה ולמידע המפורט שקיבלנו מ-GRB 211211A יהיה ערך רב בקביעה הזאת”.

להודעה המלאה של אוניברסיטת בירמינגהם

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.