אסטרונומים גילו לראשונה זוגות של מערכות כוכבים בינאריות, המורכבות משארית כוכב מת (ננס לבן) וכוכב חי (כוכב בשלב הסדרה הראשית), בתוך צבירים צעירים
אסטרונומים גילו לראשונה זוגות של מערכות כוכבים בינאריות, המורכבות משארית כוכב מת (ננס לבן) וכוכב חי (כוכב מהסדרה הראשית), בתוך צבירים צעירים. המחקר, שפורסם ב-15 בנובמבר בכתב העת "The Astrophysical Journal," שופך אור על שלב קריטי באבולוציה של כוכבים ומסייע בפתרון אחת התעלומות הגדולות של האסטרופיזיקה.
מערכות כוכבים בינאריות הן זוגות כוכבים הקשורים זה לזה על-ידי כבידתם. הבנתן מאפשרת לחוקרים ללמוד על התפתחות כוכבים, האבולוציה של גלקסיות, ותהליכי יצירת היסודות המרכיבים את היקום. כמו כן, מערכות בינאריות אלו עשויות להיות המפתח להבנת תופעות קוסמיות כמו סופרנובות וגלי כבידה.
הבנת שלב המעטפת המשותפת
בשלבים הסופיים של חייו, כוכב עשוי להתנפח פי מאות ואף אלפים מגודלו המקורי, בתהליכים המכונים: 'שלב הענק האדום' או 'שלב הענק האסימפטוטי'. במערכות בינאריות קרובות, ההתנפחות הזו עשויה לגרום לכוכב לבלוע את בן זוגו לחלוטין. תופעה זו, הנקראת 'שלב המעטפת המשותפת', נותרה אחת התעלומות הגדולות של האסטרופיזיקה.
המחקר החדש מציע דרך לחקור שלב זה באמצעות מערכות המכילות ננס לבן וכוכב מהסדרה הראשית – שריד כוכב מת לצד כוכב חי.
לדברי החוקרת הראשית, סטפני גרונדין, סטודנטית באוניברסיטת טורונטו: "כוכבים בינאריים משחקים תפקיד עצום ביקום שלנו. המדגם הנוכחי מהווה צעד ראשון במעקב אחרי מחזורי החיים המלאים של מערכות אלו, ויאפשר לנו לחקור את שלב ההתפתחות המסתורי ביותר של כוכבים."
החוקרים השתמשו בלמידת מכונה לניתוח נתונים משלושה מקורות עיקריים: החללית Gaia של סוכנות החלל האירופית, סקר 2MASS וסקר Pan-STARRS1. באמצעות שילוב נתונים זה, הצליחו החוקרים לזהות 52 מערכות בינאריות בתוך 38 צבירים פתוחים.
לדברי פרופ' ג'ושוע ספיגל, מהחוג לסטטיסטיקה ולאסטרונומיה באוניברסיטת טורונטו: "למידת מכונה אפשרה לנו לזהות מערכות ייחודיות בצורה אוטומטית, דבר שהיה כמעט בלתי אפשרי לעשות ידנית."
השלכות עתידיות על האסטרופיזיקה
מערכות בינאריות המכילות שאריות כוכבים מהוות מקור ליצירת סופרנובות מסוג Ia ולהתמזגות שיוצרת גלי כבידה – אדוות במרחב-זמן הניתנות למדידה באמצעות מכשירים כמו LIGO.
עם המשך המחקר בטלסקופים כמו ג'מיני, קק ומגלן, הצוות מקווה להרחיב את ההבנה של תופעות אלו ולהשפיע על תחומים רבים באסטרופיזיקה.
