הפתעת הספירלה של האבל: גילוי קוואזר שמפריך תיאוריות

טלסקופ החלל 'האבל' חשף קוואזר המאכלס גלקסיה ספירלית – תגלית מפתיעה שמערערת על ההבנה הקיימת לגבי מבנה קוואזרים ומקור סילוני החומר שלהם

הקוואזר J0742+2704 (במרכז) הפך לנושא עניין של אסטרונומים לאחר שהתברר בשנת 2020 כי יש לו סילון חדש שנפלט מהדיסקה סביב החור השחור העל-מסיבי שלו. התגלית נעשתה באמצעות מצפה הרדיו Karl G. Jansky Very Large Array (VLA). בעקבות זאת נערכו תצפיות המשך עם מצפי כוכבים אחרים, במטרה לקבוע את מאפייני הגלקסיה ולהבין מה עשוי היה להפעיל את הסילון.
**קרדיט:** NASA, ESA, קריסטינה ניילנד (מעבדת המחקר הימי של ארה"ב); עיבוד תמונה: ג'וזף דה-פסקאלה (STScI). — הקוואזר J0742+2704 (במרכז) הפך לנושא עניין של אסטרונומים לאחר שהתברר בשנת 2020 כי יש לו סילון חדש שנפלט מהדיסקה סביב החור השחור העל-מסיבי שלו. התגלית נעשתה באמצעות מצפה הרדיו Karl G. Jansky Very Large Array (VLA). בעקבות זאת נערכו תצפיות המשך עם מצפי כוכבים אחרים, במטרה לקבוע את מאפייני הגלקסיה ולהבין מה עשוי היה להפעיל את הסילון. קרדיט: NASA, ESA, קריסטינה ניילנד (מעבדת המחקר הימי של ארה"ב); עיבוד תמונה: ג'וזף דה-פסקאלה (STScI).

טלסקופ החלל 'האבל' חשף קוואזר המאכלס גלקסיה ספירלית, ובכך מפריך את ההשערה המקובלת כי גלקסיות שמאכלסות קוואזרים הן בעלות צורה אליפטית בלבד.

בהמשך לתגלית משנת 2020, שבה התגלו סילונים צעירים במספר קוואזרים, טלסקופ החלל 'האבל' חשף פרטים בלתי צפויים לגבי הקוואזר J0742+2704. נמצא כי הגלקסיה המארחת של הקוואזר אינה מציגה סימני מיזוג גלקטי משמעותי ומשמרת מבנה ספירלי ברור, דבר המעורר שאלות חדשות על מקור סילוני הקוואזר.

הקוואזר J0742+2704 נבחר למחקר מעמיק בעקבות גילוי סילון צעיר בשנת 2020 באמצעות מערך הרדיו הגדול מאוד (VLA) של קרל ג'ינסקי. בתמונות שצולמו על-ידי טלסקופ 'האבל' נחשף המבנה הספירלי השמור של הגלקסיה המארחת, אשר אינו תואם את ההשערות הקודמות לגבי מבנה גלקסיות שמארחות קוואזרים.

תגלית ספירלית מפתיעה בחלל

האבל תיעד רמזים מעניינים לאינטראקציה, אם לא מיזוג מלא, בין גלקסיות הכוללות את הקוואזר J0742+2704. קיימות עדויות לזנב גאות מעוות, או לזרם של גז, שנמשך החוצה בעקבות כוח הכבידה של גלקסיה סמוכה. נוכחותה של גלקסיית טבעת מעידה אף היא על אינטראקציה: צורתן הייחודית של גלקסיות טבעת נחשבת לתוצאה של מעבר גלקסיה אחת דרך אחרת, מה שגורם לחלוקה מחדש של תכולתה לגרעין מרכזי שמוקף בכוכבים וגז.
**קרדיט:** NASA, ESA, קריסטינה ניילנד (מעבדת המחקר הימי של ארה"ב); עיבוד תמונה: ג'וזף דה-פסקאלה (STScI). — האבל תיעד רמזים מעניינים לאינטראקציה, אם לא מיזוג מלא, בין גלקסיות הכוללות את הקוואזר J0742+2704. קיימות עדויות לזנב גאות מעוות, או לזרם של גז, שנמשך החוצה בעקבות כוח הכבידה של גלקסיה סמוכה. נוכחותה של גלקסיית טבעת מעידה אף היא על אינטראקציה: צורתן הייחודית של גלקסיות טבעת נחשבת לתוצאה של מעבר גלקסיה אחת דרך אחרת, מה שגורם לחלוקה מחדש של תכולתה לגרעין מרכזי שמוקף בכוכבים וגז. קרדיט: NASA, ESA, קריסטינה ניילנד (מעבדת המחקר הימי של ארה"ב); עיבוד תמונה: ג'וזף דה-פסקאלה (STScI).

"ההפתעה הגדולה ביותר הייתה לראות את הצורה הספירלית הברורה בתמונות של 'האבל'," אמרה אוליביה אכנבך, סטודנטית באקדמיה הימית של ארה"ב, שגילתה את הממצא במסגרת התמחות בת ארבעה שבועות.

לדברי ד"ר כריסטינה ניילנד, יועצת המחקר ומדענית במעבדה לחקר הצי של ארה"ב, "למצוא קוואזר בגלקסיה ספירלית, עם חור שחור שמסתו גדולה פי 400 מיליון ממסת השמש וסילונים צעירים שלא נראו לפני 20 שנה – זה נדיר ומלהיב במיוחד."

הגלקסיה J0742+2704 מעלה שאלות בנוגע למקורות היווצרות סילוני קוואזר, שמשפיעים באופן משמעותי על האבולוציה של גלקסיות. בעוד שסילוני קוואזר נחשבים לרוב תוצאה של מיזוגי גלקסיות, התגלית הזו מראה כי ייתכן וישנם מנגנונים נוספים להיווצרות סילונים.

ההבנה כי אחת מזרועות הגלקסיה מראה סימני עיוות, כנראה כתוצאה מכבידה של גלקסיה סמוכה, מרמזת על אינטראקציה בין גלקטית שלא הגיעה לכדי מיזוג מלא.

חזית חדשה בתגליות אסטרונומיות

המחקר מציע כי ייתכן ואנו עדים לתוצאה של אינטראקציה גלקטית שהובילה להיווצרות סילון הקוואזר הצעיר. גלקסיה נוספת בעלת מבנה טבעתי נצפתה סמוך לגלקסיית הקוואזר, והמבנה הטבעתי עשוי להצביע על אינטראקציה קודמת.

"התגלית הזו היא רק תחילת הדרך," אמרה ניילנד, והוסיפה כי מחקרים נוספים ייערכו באמצעות טלסקופ צ'נדרה ואלמה בצ'ילה.

לדברי אכנבך, "אם היינו מתבוננים בגלקסיה הזו לפני 20 שנה, לא היינו רואים דבר יוצא דופן. זה רק מראה שאם ממשיכים לחקור, ניתן לגלות משהו מדהים שמעולם לא ציפית לו, שיכול להוביל לכיווני מחקר חדשים."

תוצאות המחקר הוצגו בכנס ה-245 של החברה האסטרונומית האמריקנית בוושינגטון, די.סי.

עוד בנושא באתר הידען: