פרץ קרינת גמא שובר שיא נמשך יותר משבע שעות ומאתגר את ההסברים הקיימים

תצפיות אינפרה־אדום ואופטיקה ממצפי NOIRLab וג’מיני מצביעות על סילון רלטיביסטי שנוצר בסביבה צפופה ומאובקת במיוחד בגלקסיה מסיבית

כיתוב תמונה: איור אמן של סילון חומר מהיר הנורה ממקור הטמון בגלקסיה עשירה מאוד באבק, ומתאר את GRB 250702B. קרדיט: NOIRLab/NSF/AURA/M. Garlick.
איור אמן של סילון חומר מהיר הנורה ממקור הטמון בגלקסיה עשירה מאוד באבק, ומתאר את GRB 250702B. קרדיט: NOIRLab/NSF/AURA/M. Garlick.

“היכולת לכוון במהירות את טלסקופי בלנקו וג’מיני בהתראה קצרה היא קריטית ללכידת אירועים חולפים כמו פרצי קרינת גמא,” אומר ג’ונתן קרני, תלמיד מחקר באוניברסיטת צפון קרוליינה בצ’אפל היל. הציטוט הזה מסכם את המרדף אחר GRB 250702B — פרץ קרינת גמא חריג ששבר שיא: במקום הבזק של שניות עד דקות, האות התפרץ שוב ושוב והמשיך לפלוט קרינה עתירת אנרגיה במשך יותר משבע שעות.

פרצי קרינת גמא (Gamma-Ray Bursts, GRBs) הם מההתפוצצויות הקיצוניות ביותר ביקום. רובם נעלמים מהר מאוד, אך ב-2.7.2025 זיהה טלסקופ החלל פרמי של נאס”א אות יוצא דופן. לאחר שמכשירים בחלל צמצמו את המיקום בעזרת תצפיות בקרני-X, החלו תצפיות המשך מכל העולם. נקודת מפנה מוקדמת הגיעה מנתוני אינפרה־אדום של הטלסקופ הגדול מאוד (VLT) של ESO, שאישרו כי מדובר באירוע מחוץ לשביל החלב.

מעקב אחרי ה"זוהר המאוחר"


הצוות של קרני התמקד ב"זוהר המאוחר" (afterglow) — האור שנחלש בהדרגה אחרי הבזק הגמא הראשוני. האופן שבו הבהירות משתנה לאורך זמן מאפשר ללמוד על הפיצוץ ועל הסביבה שבה התרחש. לצורך כך השתמשו החוקרים בשלושה מהטלסקופים הקרקעיים החזקים בעולם: טלסקופ ויקטור מ. בלנקו בקוטר 4 מטרים בצ’ילה, ושני טלסקופי מצפה ג’מיני בקוטר 8.1 מטרים כל אחד — ג’מיני צפון בהוואי וג’מיני דרום בצ’ילה. השלישייה עקבה אחר האירוע החל כ-15 שעות לאחר הגילוי ועד כ-18 ימים מאוחר יותר.

הנתונים נאספו באמצעות כמה מכשירים מרכזיים: מצלמת האינפרה־אדום NEWFIRM ומצלמת DECam בקוטר 570 מגה־פיקסל, שהורכבו על בלנקו, וכן הספקטרוגרפים GMOS שעל ג’מיני צפון וג’מיני דרום. הממצאים הוצגו במאמר ב-The Astrophysical Journal Letters (26.11.2025; DOI: 10.3847/2041-8213/ae1d67).

מסתתר מאחורי אבק קוסמי


הניתוח הראה שהאירוע כמעט שלא נראה באור נראה. חלק מההסתרה נובע מאבק בין־כוכבי בשביל החלב, אך עיקרה מגיע מן הגלקסיה המארחת, שהיא עשירה במיוחד באבק. ג’מיני צפון, שסיפק את הזיהוי הקרוב ביותר לאורך גל נראה של הגלקסיה, נזקק לכמעט שעתיים של תצפיות כדי לחלץ אות חלש שמכוסה בשכבות אבק.

הצוות שילב את המדידות עם תצפיות חדשות מטלסקופ קק I, ועם נתונים זמינים לציבור מ-VLT, מטלסקופ החלל האבל וממצפי קרני-X ורדיו. לאחר מכן הם השוו את מערך הנתונים למודלים תאורטיים, כדי לבדוק אילו תרחישים יכולים להסביר פרץ שנמשך שעות.

מה בכל זאת קרה שם?

על פי הניתוח, האות הראשוני נוצר ככל הנראה מסילון צר ומהיר מאוד של חומר, הפוגע בחומר שמקיף את המקור — סילון רלטיביסטי. הנתונים מציירים סביבה צפופה ועשירה באבק סביב מקום ההתפרצות, וגלקסיה מארחת מסיבית במיוחד ביחס לרוב גלקסיות ה-GRB המוכרות. ייתכן שהמקור נמצא מאחורי "נתיב אבק" עבה בגלקסיה, ממש על קו הראייה בינינו לבינו. זה יכול להסביר מדוע נדרשים אינפרה־אדום וזמני חשיפה ארוכים.

מתוך כ-15 אלף פרצי קרינת גמא שנצפו מאז 1973, רק כחצי תריסר מתקרבים לאורך החריג של GRB 250702B. עם זאת, הוא לא מתאים בנוחות לאף קטגוריה מוכרת. לכן מוצעים כמה הסברים אפשריים: חור שחור שחודר לתוך כוכב שנושל ממימן וכמעט כולו הליום, פירוק גאותי "מיקרו" שבו כוכב או גוף תת־כוכבי (כמו כוכב לכת או ננס חום) נקרע במפגש קרוב עם חור שחור כוכבי או כוכב נייטרונים, או פירוק גאותי של כוכב בידי חור שחור בעל מסה בינונית — חור שחור שמסתו בין 100 ל-100,000 מסות שמש, שנחשב נפוץ אך קשה לזיהוי.

אם התרחיש האחרון נכון, זו עשויה להיות הפעם הראשונה שבה בני אדם צפו בסילון רלטיביסטי מחור שחור בעל מסה בינונית בזמן שהוא "אוכל" כוכב. בשלב זה נדרשות תצפיות נוספות כדי להכריע, אך הנתונים שנאספו עד כה עקביים עם התרחישים החדשים. “זו בעיית ארכיאולוגיה קוסמית,” מסכם קרני, “אנחנו משחזרים אירוע שהתרחש במרחק של מיליארדי שנות אור.”

משמאל: שדה הכוכבים סביב הגלקסיה המארחת של GRB 250702B; מימין: תקריב של הגלקסיה מטלסקופ ג’מיני צפון, לאחר יותר משעתיים תצפית, כשהגלקסיה עדיין נראית חיוורת בגלל האבק. קרדיט: International Gemini Observatory/CTIO/NOIRLab/DOE/NSF/AURA.
משמאל: שדה הכוכבים סביב הגלקסיה המארחת של GRB 250702B; מימין: תקריב של הגלקסיה מטלסקופ ג’מיני צפון, לאחר יותר משעתיים תצפית, כשהגלקסיה עדיין נראית חיוורת בגלל האבק. קרדיט: International Gemini Observatory/CTIO/NOIRLab/DOE/NSF/AURA.

למאמר המדעי

עוד בנושא באתר הידען:

כתיבת תגובה

האימייל לא יוצג באתר. שדות החובה מסומנים *

אתר זו עושה שימוש ב-Akismet כדי לסנן תגובות זבל. פרטים נוספים אודות איך המידע מהתגובה שלך יעובד.