אסטרונומים מהמכון הטכנולוגי של קליפורניה ומביה”ס הפוליטכני הפדראלי בלוזאן שבשווייץ (EPFL) גילו את המקרה הראשון של גלקסיה מרוחקת שהוגדלה באמצעות קוואזר המשמש כעדשה כבידתית – בדיוק הפוך מהמצב המקובל
קאווזארים, שהם עצמים מאירים במיוחד הנמצאים ביקום המרוחק נחשבים כתוצאה של פעילות חורים שחורים מאסיביים במיוחד בליבתן של גלקסיות. קוואזר אחד יכול להיות בהיר יותר מגלקסיה שלמה המכילה מאות מיליארדי כוכבים, דבר שהופך לבלתי אפשרי את חקירתן של הגלקסיות המארחות של אותו קוואזר. משמעות הגילוי, אומרים החוקרים, היא שהוא מספק דרך חדשנית להבנת המתרחש בגלקסיות המארחות.
“זה בערך כמו לבהות באורות הבהירים של מכונית ולנסות לצפות בצבע השוליים של הפנסים” אמר פרדריק קורבין מ-EPFL, החוקר הראשי במאמר. “שימוש בעדשות כבידה מאפשר לנו למדוד את המסה של הגלקסיות המארחות של הקוואזרים ולהתגבר על קושי זה”.
לפי תורת היחסות הכלית של איינשטיין אם מסה גדולה (כדוגמת גלקסיה גדולה או צביר גלקסיות) נמצא בדרך בקו הראיה שלנו לגלקסיה רחוקה, חלק מהאור המגיע מהגלקסיה המרוחקת יתפצל. בשל כך, הצופה על כדור הארץ יראה שתיי תמונות מוגדלות או יותר של הגלקסיה שהיתה אמורה להיות מוסתרת.
עדשת הכבידה הראשונה התגלתה ב-1979, והיא ייצרה תמונה של קוואזר מרוחק שהוגדל ופוצל בידי גלקסיה הנמצאת בינינו לבינו. מאות מקרים של עדשות כבידה ידועים כיום, אך עד המחקר הנוכחי, המקרה ההפוך של גלקסית רקע המארחת קוואזר המגבירה גלקסיה מרוחקת – לא התגלה עד כה.
שימוש בעדשות כבידה כדי למדוד מסה של גלקסיות מרוחקות בתלות בבהירותן הוצע בשנת 1936 בידי האסטרופיסיקאי מקאלטק פריץ צוויקי, ובטכניקה זו נעשה שימוש בשנים האחרונות. עד כה היא לא יושמה למדידת המארחים של הקוואזרים עצמם.
כדי לאתר עדשה קוסמית חיפשו האסטרונומים מועמדים לעדשה ‘הפוכה’ בבסיס נתונים עצום המכיל ספקטרום של קוואזרים שצילם סורק השמים הדיגיטלי סלואן (SDSS). תצפיות מעקב אחר המועמד הטוב ביותר – הקוואזר SDSS J0013+1523 המרוחק 1.6 מיליארד שנות הוא מכדור הארץ, בוצעו באמצעות הטלסקופ בקוטר 10 מטרים של מצפה הכוכבים קק במאונה קיאה בהוואי. תצפיות אלה אישרו כי הקוואזר אכן הגביר גלקסיה מרוחקת הנמצאת במרחק של 7.5 מיליארד שנות אור.
“אני שמח שהרעיון באמת פעל” אמר ז’ורז’ מיילאן, פרופ’ לפיסיקה וראש קבוצת השוויצרית. “תגלית זו מדגימה את היישומיות הנמשכת של עדשות כבידה ככלי אסטרופיסי”.
“קוואזרים הם מרכיב חשוב בתהליך היווצרות הגלקסיות ובהתפתחותן” אמר פרופ’ ג’ורג’ דג’ורגובסקי, ראש הקבוצה מקאלטק. “יתרה מכך”, הוסיף, “גילוי של מערכות נוספות מסוג זה יסייע לנו להבין טוב יותר את הקשרים בין הקוואזרים והגלקסיות המכילות אותן, ואת האבולוציה המשותפת שלהם” הוסיף.
10 תגובות
איזה גלקסיות בקטלוג ngc יש בהם עידוש כבידתי?
צבי —
תודה על ההסבר מאיר העיניים שלך.
שוב למדתי משהו.
מיכאל,
כאשר חומר נופל אל חור שחור – הוא נע במהירות גבוהה ובעיקבות החיכוך בינו לבין שאר החומר הנספח הוא מתחמם ופולט אור – עוצמת ההארה גבוהה מאד ויכולה לקרון כמות משמעותית של אנרגיית החומר.
מרגע שנבלע הגוף בחור השחור עצמו (לא באיזור בו החומר נספח) אין הוא יכול לקרון עוד והוא “נעלם” בתוך החור השחור – מכאן הוא יצא רק עם קרינת הוקינג.
זוהי חלק מקרינת הקווזאר ובמקרים מסויימים קיימים סוגים נוספים של קרינה הנפלטים ממנו והנוגעים בעיקר לג’ט הרלטיוויסטי (סילון הנפלט משני צדדים הפוכים) – מהו הג’ט הזה – עדיין לא ידוע בוודאות אף שיש תיאוריות
בקיצור – כל הקרינה הנפלטת מקווזארק מקורה בסביבתו של החור השחור – אזור בו עצמים נעים מהר. מתוך החור השחור כבר לא נפלט כלום.
רוביטוסין – קק לא נמצא במקסיקו. כתוב במפורש בתחילת הכתבה שמצפה קק הוא בהוואי. כך ידוע לי גם ממקורות אחרים.
סילחו לי בבקשה. אני אוהב כתבות יפות כאלו,אך,אני לא הכי מבין באסטרונומיה,אבל יש לי שאלה:
האם מצפה הכוכבים “קק” לא נמצא במקסיקו???
אשמח לקבל תגובות .
!!!
“קאווזארים, שהם עצמים מאירים במיוחד הנמצאים ביקום המרוחק נחשבים כתוצאה של פעילות חורים שחורים מאסיביים במיוחד בליבתן של גלקסיות.”
שאלת תם (אולי): איך עצמים מאירים במיוחד הנם תוצאה של פעילות של חורים שחורים? לפי מיטב ידיעתי, חור שחור אינו מאפשר לקרינה (חוץ מקרינת הוקינג) מכל סוג שהוא להיראות. או שמא עירבתי כאן מין שאינו שמינו?
אשמח להסבר.
עמי:
מה שאני מבין מהדברים הוא זה:
קשה מאד למדוד את המסה של גלקסיות המכילות קוואזר כי התאורה שיוצר הקוואזר מאפילה על שאר כוכבי הגלקסיה.
בדרך כלל מודדים את מסת הגלקסיה על ידי צפייה במהירויות הסיבוב של כוכבים בודדים סביב מרכזה אבל זה לא ניתן לביצוע כאשר הקוואזר מאפיל על הכוכבים הבודדים.
במקרה הנוכחי – מדידה זו מתאפשרת בזכות העידוש הכבידתי שהגלקסיה המכילה את הקוואזר יוצרת.
גם כאן קיים קושי טכנולוגי המתבטא בדברי החוקר שצוטט כיוון שצריך להתגבר על הסינוור שיוצר הקוואזר (בגלל זה הוא דימה את זה למבט בשוליו של פנס של מכונית).
צריך להדגיש שכל מה שנאמר כאן מושתת על הנחות שחלק מן המגיבים כאן לא מקבלים:
לדעת אותו חלק – שיטת המדידה של מסת הגלקסיות אינה נכונה כי חוקי הגרביטציה שאנחנו משתמשים בהם אינם נכונים. מעבר לכך – אנחנו הרי מודדים מסה כוללת – כולל המסה האפלה ולטענתם אין כזה דבר.
מכיוון שחוקי הגרביטציה שונים – גם העידוש הכבידתי שונה ולכן גם השיטה שבה נמדדה מסת הגלקסיה הנוכחית אינה נכונה.
בקיצור – כל המאמר משמעותי רק עבור מי שמקבל את התיאוריות הקיימות.
לא לקנות מדתייםי!
סתם היה בא לי להגיב כמו שדתיים מגיבים עם המאפיה שלהם על נדל”ן.
עמי,
אולי הכוונה שכבידת הקווזאר מהווה עדשה להגדלת גלקסיה מאחוריו, הפוך מהמקרה הקלאסי.
לא הצלחתי להבין מה בדיוק הפוך כאן.
מדובר בעידוש כבידתי רגיל רק שבמקרה ראשון זה במרכז הגלקסיה שמשמשת כעדשה כבידתית יש גם קוואזר. מקרה ראשון הבנתי. עידוש הפוך, לא הבנתי.