על ידי ניתוח של פולסר מנצנץ, מדענים מיפו גושי פלזמה וגל הלם קשתי בבהירות חסרת תקדים, והפכו על פניה את ההנחה שהשכונה הבין-כוכבית המקומית שלנו רגועה
אחד הדברים הראשונים שאנשים לומדים באסטרונומיה הוא שכוכבים מנצנצים, ואילו כוכבי לכת לא. אבל נצנוץ לא מוגבל לאור הנראה – יש עצמים בשמי הרדיו שנראים מהבהבים או "מנצנצים". ביניהם פולסרים, כוכבי נייטרונים המסתחררים מהר ופולטים קרניים של גלי רדיו.
קבוצת מדענים באוסטרליה השתמשו באות המנצנץ מפולסר קרוב כדי לחקור את המבנה של התווך הבין-כוכבי – החלל בין הכוכבים – בגלקסיה שלנו. על ידי ניתוח אופן ההבהוב של גלי הרדיו של הפולסר, הם הצליחו למפות שכבות של פלזמה שהיו קודם נסתרות, כולל תצורות בתוך מבנה נדיר וטורבולנטי בשם גל הלם קשתי, שבו רוחות כוכבים הנעות במהירות מתנגשות בחלל שמסביב.
המחקר החדש מאתגר רעיונות ותיקים לגבי המבנה של התווך הבין-כוכבי המקומי, החלל שבסמיכות מיידית למערכת השמש שלנו, ומציע תובנות חדשות שעשויות לעצב מחדש מודלים של גלי הלם קשתיים של פולסרים.
מקור הממצאים במחקר בראשות ד"ר דניאל רירדון. במשך שישה ימים הצוות צפה בפולסר אלפיות השנייה הכי בהיר והכי קרוב לכדור הארץ הידוע באמצעות הרדיו טלסקופ MeerKAT שבדרום אפריקה, הרגיש ביותר מסוגו בחצי הכדור הדרומי.
למרות שפולסרים לא זוהרים באור נראה כמו כוכבים רגילים, הם פולטים גלי רדיו שנראים "מנצנצים" כשהם עוברים דרך הפלזמה הטורבולנטית שממלאת את החלל בין כוכבים. "הפלזמה הזאת נוצרת מגז שמחממים ומערבבים אירועים אנרגטיים בגלקסיה שלנו, כמו כוכבים מתפוצצים", הסביר ד"ר רירדון.
"כשפולסר מנצנץ, הוא מגלה מידע רב ערך על המיקום, המבנה והתנועה של הפלזמה, וגם על הדינמיקה של הפולסר – אנו משתמשים בנצנוץ כדי לקבל תובנות ייחודיות על הסופות הבין כוכביות האלה".
הפולסר הנדון, ששמו חסר ההשראה J0437-4715, נמצא קרוב יחסית למערכת השמש שלנו, באזור של הגלקסיה שלנו שנקרא הבועה המקומית – אזור כמעט ללא גז ואבק, שנוצר על ידי ההתפוצצויות של 15 כוכבים לפני כ-14 מיליון שנים.
בעזרת הנתונים שנאספו מ-MeerKAT, החוקרים חקרו תבניות הנקראות "קשתות נצנוץ", שמספקות מפה תלת-מימדית של מבני פלזמה בגלקסיה שבלתי אפשרי לחקור בשיטות אחרות. "קשתות נצנוץ אלה גילו שפע בלתי צפוי של גושי פלזמה קומפקטיים בגודל של מערכת השמש בתוך הבועה המקומית שלנו, שחשבו שהיא חלקה יותר", אמר ד"ר רירדון.
לראשונה, הצוות השתמש בנצנוץ כדי לחקור גם את גל ההלם הקשתי שיצר הפולסר כשהוא מתקדם במהירות על-קולית בתווך הבין-כוכבי. "הפולסר שנע במהירות של עשרה מאך ואיתו הרוח האנרגטית של חלקים הנעים מהר יוצרים גל הלם של גז חם". גל ההלם דומה לגל החרטום שבחזית של אוניה.
רוב הפולסרים יוצרים גלי הלם קשתיים, אבל רק כתריסר אי-פעם נצפו כזוהר אדום חלש של אטומי מימן מְעוֹרָרים. לראשונה מדענים הצליחו להביט לתוך גל הלם קשתי פולסרי כדי למדוד מהירויות של פלזמה. להפתעתם, קשתות הנצנוץ גילו יריעות פלזמה מרובות בתוך גל ההלם, כולל אחת שנעה שלא כמצופה לכיוון חזית ההלם.
עוד בנושא באתר הידען:
