משתה כוכבי: חור שחור אכזרי “שותה” שווה ערך של שלושה כדורי ארץ מכוכב בכל פעם שהוא עובר

כוכב דמוי השמש שנמצא בגלקסיה הרחוקה בערך 500 מיליון שנות אור, נטרף בהדרגה על ידי חור שחור, ומשיל מסה השווה לשלושה כדורי ארץ בכל מעבר קרוב

כוכב דמוי השמש שנמצא בגלקסיה הרחוקה בערך 500 מיליון שנות אור, נטרף בהדרגה על ידי חור שחור, ומשיל מסה השווה לשלושה כדורי ארץ בכל מעבר קרוב.

כוכב הדומה לשמש שלנו בגלקסיה סמוכה נאכל בהדרגה על ידי חור שחור קטן אבל רעב, ומאבד מסה השווה לשלושה כדורי ארץ בכל פעם שהוא עובר קרוב.

התגלית של אסטרונומים מאוניברסיטת לסטר דווחה ב-7 בספטמבר בכתב העת Nature Astronomy ומהווה “חוליה חסרה” בידע שלנו על חורים שחורים שמשבשים כוכבים מקיפים. עולה ממנה שיש ביבר שלם של כוכבים נאכלים שעדיין לא התגלו.

תשומת הלב של האסטרונומים הופנתה לגורלו המר הממשמש ובא של הכוכב על ידי הבזק בהיר של קרינת רנטגן שנראה שמקורה במרכז הגלקסיה הסמוכה 2MASX J02301709+2836050, הרחוקה בערך 500 מיליון שנות אור משביל החלב. התופעה קיבלה את השם Swift J0230, והתגלתה ברגע שהתרחשה בפעם הראשונה באמצעות כלי חדש שפיתחו מדענים עבור מצפה סוויפט ניל גרלס. הם קבעו במהירות עוד תצפיות שלה בסוויפט, ומצאו שמקום לדעוך כמצופה, היא זרחה בבהירות במשך 7-10 ימים ואז כבתה בפתאומיות, וחזרה על התהליך הזה בערך כל 25 ימים.

התנהגות דומה נצפתה במה שנקראים התפרצויות כמו-מחזוריות וחולפים גרעיניים מחזוריים, שבהם חומר של כוכב נתלש ממנו על ידי חור שחור כשהמסלול שלו מקרב אותו, אבל הם שונים בתכיפות ההתפרצות שלהם, ובמה שדומיננטי בהתפוצצות – קרינת רנטגן או אור אופטי. הסדירות של הפליטות של Swift J0230 נמצאת בין השניים, ומרמזת שהיא “החולייה החסרה” בין שני סוגי ההתפרצויות.

כשהם משתמשים במודלים שהוצעו לשני סוגי האירועים האלה כמדריך, המדענים הסיקו שההתפרצויות של Swift J0230 מייצגות כוכב שגודלו דומה לשמש שלנו במסלול אליפטי סביב חור שחור עם מסה קטנה במרכז הגלקסיה. כשמסלול הכוכב מביא אותו קרוב למשיכת הכבידה החזקה של החור השחור, חומר השווה למסה של שלושה כדורי ארץ נתלש מאטמוספרת הכוכב ומתחמם כשהוא נופל לתוך החור השחור. החום העז, בסביבות שני מיליון מ”צ, משחרר כמות עצומה של קרינת רנטגן שנקלטה לראשונה על ידי הלוויין סוויפט.

עכשיו לא רואים, עכשיו כן! צילומי רנטגן של אותו מקום בשמיים לפני (משמאל) ואחרי (מימין) ההתפרצות של Swift J0230. תמונות אלה צולמו באמצעות טלסקופ הרנטגן שבלוויין סוויפט.
קרדיט: Phil Evans (University of Leicester) / NASA Swift