AT2024tvd, אירוע קריעת־גאות “מחוץ לגרעין”, מציג שתי פסגות רדיו מהירות במיוחד ומרמז על חור שחור נודד; חוקרים מהאוניברסיטה העברית שותפים לגילוי ולניתוח
צוות אסטרונומים, בהובלת ד״ר איתי ספרדי ופרופ' רפאלה מרגוטי מאוניברסיטת קליפורניה בברקלי ובהשתתפות צוות חוקרים בינלאומי, ובהם פרופ' אסף חרש ממכון רקח לפיסיקה באוניברסיטה העברית בירושלים, גילה אירוע הרס כוכב על ידי חור שחור (TDE), הראשון מחוץ למרכז גלקסיה, שפלט קרינה עזה בגלי רדיו. האירוע, שסומן בשם AT 2024tvd, חשף אותות רדיו המתפתחים בקצב הגבוה ביותר שנמדדו אי-פעם מאירוע מסוג זה.
"זו תופעה באמת יוצאת דופן,” אומר ד״ר איתי ספרדי, מוביל המחקר. ״מעולם לא ראינו פליטת רדיו כה חזקה מאירוע שבו חור שחור קורע כוכב הרחק ממרכז הגלקסיה — ועוד בקצב מהיר כל כך. זה משנה את הדרך שבה אנחנו מבינים איך חורים שחורים פועלים".
באופן רגיל, אירועי TDE מתרחשים כאשר כוכב מתקרב מדי לחור שחור מסיבי במרכז גלקסיה ונקרע על-ידי כוח המשיכה האדיר שלו. אך במקרה יוצא הדופן של AT 2024tvd, החור השחור נמצא כ-2,600 שנות אור (כ-0.8 קילו-פרסק) ממוקד הגלקסיה – עדות לכך שחורים שחורים סופר מסיביים יכולים להסתתר במקומות לא צפויים.
הגילוי ברדיו, התאפשר הודות לתצפיות באיכות חסרת תקדים במספר טלסקופי רדיו הכוללים את מערך האנטנות הענק (Very Large Array – VLA),טלסקופ ALMA בצ׳ילה, ה-ATA, ה-SMA, ו – AMI-LA, טלסקופ רדיו באנגליה שאת התצפיות בו הוביל הצוות מהאוניברסיטה העברית בראשות פרופ׳ אסף חרש. הנתונים שנאספו מאירים באור חדש את האופן שבו חורים שחורים מסיביים פועלים – גם כאשר הם נסתרים מעינינו.
האירוע הפיק שני התפרצויות רדיו נפרדות שהתפתחו בקצב מהיר במיוחד – מהר יותר מכל TDE שתועד עד כה – הממצאים מלמדים כי מסביבת החור השחור שוגר חומר בעוצמה אדירה – לא מיד לאחר הרס הכוכב על ידי החור השחור, אלא חודשים לאחר מכן, מה שמרמז על תהליכים מסתוריים שאנו עדיין לא מבינים לגמרי. הניתוח המעמיק של הצוות הצביע על אפשרות כי אותות הרדיו נובעים משני פליטות של חומר מהסביבה של החור השחור – בעיכוב של חודשים לאחר הרס הכוכב. מדובר ברמז ישיר לכך שחורים שחורים יכולים להיות מעורבים בשחרור חומר מסביבתם בקצב משתנה לאורך זמן, ולפעמים “להתעורר מחדש” לאחר חודשים של שקט יחסי.
במהלך המעקב אחר המקור, צוות בינלאומי השתמש בשורה של טלסקופים רגישים לגלי רדיו ומילימטר, בהם VLA ו-ALMA. התמונה שעלתה מהתצפיות מפתיעה במיוחד: במקום התפרצות אחת שמטפסת ונחלשת לאיטה, נרשמו שתי “קפיצות” רדיו נפרדות בזמנים שונים—כאילו החומר שנזרק החוצה עשה זאת בשני שלבים. כל אחת מההתפרצויות עלתה ונחלשה מהר במיוחד, הרבה יותר מהר ממה שמוכר מאירועים דומים.
למה זה מרגש? קודם כול, כי זהו “מעבדה טבעית” לבחון איך חומר מתנהג כשהוא נקרע ונזרק במהירויות עצומות סביב חור שחור. שנית, מאחר שהאירוע התרחש הרחק ממרכז הגלקסיה, הוא עשוי לרמוז על חור שחור “נוֹדד”—למשל כזה שנבעט ממקומו אחרי התנגשות בין גלקסיות. אם כך, ייתכן שיש בטבע אוכלוסייה של חורים שחורים שאינם יושבים במקום ה”קלאסי” שלהם, ואנחנו פשוט מתחילים לגלות אותם.
ד"ר איתי ספרדי, מוביל המחקר, הוא בוגר קבוצת המחקר של פרופ׳ אסף חרש מהאוניברסיטה העברית בירושלים. פרופ' חרש ציין כי ״זו אחת התגליות המרתקות שיצא לי לקחת בהן חלק. העובדה שהתגלית נעשתה בידי תלמיד המחקר לשעבר שלי, ד״ר איתי ספרדי, הופכת את זה למרגש עוד יותר. מדובר בהישג מדעי נוסף שמציב את ישראל בחזית המחקר העולמי.”
המחקר נערך בשיתוף מדענים ממספר אוניברסיטאות בארה״ב, אירופה, וישראל ובהם גם פרופ׳ פז בנימיני מהאוניברסיטה הפתוחה, התפרסם בכתב העת המדעי The Astrophysical Journal Letters בקישור.
עוד בנושא באתר הידען:
