ניתוח של מהירויות כוכבים ותאוצות פולסרים באומגה קנטאורי שנעשה לאחרונה מצביע על צביר של חורים שחורים כוכביים ולא חור שחור אחד בגודל בינוני
האם התעלומה בת עשרות שנים הקשורה לתנועות הכוכבים המוזרות באלפא קנטאורי נפתרה סוף-סוף?
אומגה קנטאורי, צביר כוכבים מסיבי עם קרוב לעשרה מיליון כוכבים, נמצא בקבוצת קנטאורי. המהירויות הגבוהות באופן חריג של כוכבים קרוב למרכזו הן תעלומה ותיקה עבור האסטרונומים. התפתחו שתי תיאוריות הסבר עיקריות: קיומו של חור שחור בגודל בינוני (IMBH), ששוקל בערך פי 100,000 ממסת השמש, או צביר של כוכבים שחורים כוכביים קטנים יותר, שכל אחד שוקל מסות שמש בודדות.
ההתפתחות של כוכבים מצביעה על כך שחורים שחורים ייווצרו באופן טבעי במרכז הצביר. אבל האסטרונומים האמינו שרוב החורים השחורים האלה ייפלטו עם הזמן בגלל אינטראקציות של מקלעת כבידתית עם כוכבים סמוכים. בגלל ההנחה הזאת קיומו של IMBH יחיד נראה סביר יותר. תאוריית ה-IMBH קיבלה תמיכה נוספת כשחוקרים הבחינו בכוכבים שנעים במהירות גבוהה אף יותר סמוך לליבת אומגה קנטאורי, ואינטראקציות עם חור שחור מרכזי מסיבי הן הסבר אפשרי.
אסטרונומים מתלהבים מחורים שחורים בגודל בינוני (IMBHs) כי הם אולי "החוליה החסרה" בין חורים שחורים כוכביים וחורים שחורים על-מסיביים. חורים שחורים כוכביים נוצרים ממותם של כוכבים מסיביים וכבר אותרו באמצעות מגוון של טכניקות שונות. חורים שחורים על-מסיביים נמצאים במרכזן של גלקסיות גדולות ויכולים לשקול מיליוני עד מיליארדי מסות שמש. אנו לא יודעים כיום איך הם נוצרים או אם הם מתחילים את חייהם כחורים שחורים כוכביים. מציאת IMBH יכולה לפתור את התעלומה הקוסמית הזאת.
במחקר החדש הסתכלו מחדש במהירויות האנומליות של כוכבים במרכז אומגה קנטאורי, אבל הפעם השתמשו בנתונים חדשים. החוקרים שילבו בפעם הראשונה את נתוני המהירויות האנומליות עם נתונים חדשים של תאוצות של פולסרים. פולסרים, כמו חורים שחורים, נוצרים מכוכבים מתים. הם שוקלים עד שתי מסות שמש, קוטרם רק כעשרים ק"מ והם יכולים להסתובב עד 700 פעמים בדקה. כשהם מסתובבים, הם פולטים גלי רדיו לאורך ציר הסיבוב, ונוקפים כמו סביבון. אלומות הרדיו עוברות ליד הארץ כמו מגדלור, ואנו יכולים לגלות אותן.
פולסרים הם כוכבי נייטרונים מסתובבים מאוד ממוגנטים שפולטים אלומות של קרינה א"מ מהקטבים שיוצרות פעימות שנקלטות בארץ.
פולסרים הם שעונים טבעיים, מדויקים כמו שעונים אטומיים בארץ. מדידה קפדנית של השינוי בקצב הסיבוב שלהם מאפשרת לאסטרונומים לחשב איך הפולסרים מאיצים, ולחקור ישירות את חוזק שדה הכבידה במרכז אומגה קנטאורי. החוקרים שילבו את מדידות התאוצה החדשות האלה עם מהירויות הכוכבים הצליחו להבדיל בין IMBH וצביר של חורים שחורים, לטובת הצביר.
פרופ' ג'סטין ריד, ממחברי המאמר, אמר: "המצוד אחרי IMBH נמשך, אבל ממחקרנו עולה שהוא חייב לשקול פחות מכ-6,000 מסות שמש ולהתקיים לצד צביר של חורים שחורים כוכביים. יש, עם זאת, סיכוי טוב שנמצא IMBH בקרוב".
עוד בנושא באתר הידען: