כוכב מסתורי מסוג מגנטר התעורר לחיים אחרי שלוש שנים

המגנטר PSR J1622-4950 התעורר פתאום לחיים – אבל עם קטבים אחרים.
שתף: 
  • אילוסטרציה של מגנטר. לא מומלץ להתקרב | הדמיה: NASA/Goddard Space Flight Center
 
מדענים יכולים עתה לאשר שהמגנטר PSR J1622-4950, המרוחק כ-30,000 שנות אור מכדור הארץ, חזר לפלוט גלי רדיו אחרי שלוש שנות תרדמה – אבל ממקום אחר על פני הכוכב. חזרתו "לחיים" של המגנטר רק מוסיפה לסימני השאלה הרבים שיש לנו סביב הכוכבים המשונים הללו.
 
כשכוכב מסיבי מסיים את חייו כסופרנובה, הוא משאיר אחריו ליבה דחוסה. בכוכבים מסיביים במיוחד, הליבה הדחוסה הזאת תהפוך לחור שחור, ואילו בכוכבים מסיביים פחות הקריסה הכבידתית תעצור בנקודה שבה אלקטרונים ופרוטונים מתמזגים לנייטרונים. אלו הם כוכבי נייטרונים. כוכבי נייטרונים שמסתובבים על צירם מהר מאוד הופכים, בתהליך שאינו ברור לנו דיו, למגנטרים: כוכבי מגנטים.
 
השדה המגנטי של מגנטרים מעורר פליאה ואימה. על פני השטח, עוצמת השדה המגנטי של כדור הארץ היא 0.5 גאוס (יחידת המידה של שדות מגנטיים). אם היינו עומדים בלב כדור הארץ, כלומר בנקודה שבה הברזל הנוזלי מסתובב ומייצר את אפקט הדינמו, היינו חווים כ-25 גאוס. לכוכב נייטרונים "ממוצע" יש שדה מגנטי בעוצמה של טריליון (1,000,000,000) גאוס. ואילו מגנטרים הם פי אלף יותר עוצמתיים, עם שדה מגנטי של קוודריליון (1,000,000,000,000,000) גאוס.
 
כמובן, אם היינו מתקרבים לכוכב מגנטר היינו מתים הרבה קודם בגלל הקרינה האדירה, אבל אם היה באפשרותנו להתקרב למרחק של כ-1,000 קילומטרים, השפעת השדה המגנטי עלינו הייתה גדולה עד כדי כך, שהאלקטרונים המרכיבים את האטומים שלנו היו פשוט נקרעים ממקומם.
 
 
בקע במגנטר. כמו רעידת אדמה שבמהלכה, פורצת אנרגיה כמו זו שפולטת השמש ב-100,000 שנה
 
 

מגנטר שמתעורר הפוך

 
מגנטרים הם מהעצמים האקזוטיים ביותר ביקום. מאחר שהם עמומים מאוד בתדרי האור הנצפה, כלומר אותם תדרים בספקטרום האלקטרומגנטי שהעין האנושית מסוגלת לראות, מדענים יכולים לצפות בהם במישרין רק כשאחד מהקטבים המגנטיים של המגנטר חוצה את מסלולו של כדור הארץ, והפליטות האלקטרומגנטיות העוצמתיות מאותם קטבים נקלטות במכשירי מדידה של קרני רדיו, רנטגן וגמא. מאחר צירוף מקרים קוסמי כזה הוא נדיר למדי, כיום ידוע לנו על 10 מגנטרים בלבד בכל גלקסיית שביל החלב.
 
לפיכך, קליטתו מחדש של המגנטר PSR J1622-4950 במכשירים שלנו היא כשלעצמה סיבה למסיבה מדעית: הוא אחד מהמגנטרים הבודדים שאנו יכולים ללמוד, והראשון שנדם והתעורר מחדש. יתרה מכך, המגנטר המסוים הזה מיוחד גם בקרב הקטגוריה הייחודית שלו: שעה שכל המגנטרים שאנו מכירים פולטים קרינת רנטגן, רק ארבעה פולטים גם גלי רדיו. אחד מאותם ארבעה הוא PSR J1622-4950.
 
 
מערך הטלסקופים החדש MeerKAT בדרום אפריקה
 
 
החל מ-2015, המגנטר הזה נכנס לתרדמת. אולם אסטרונומים שהשתמשו ברדיו טלסקופ פארקס באוסטרליה הבחינו שהוא התעורר לחיים ב-26 באפריל, 2017. באותם ימים, המגנטר פלט פולסי רדיו עוצמתיים מדי ארבע שניות. לאחר התגלית הראשונית של טלסקופ הרדיו פארקס, תצפיות נוספות נערכו ממספר טלסקופים בכדור הארץ ובחלל, לרבות מטלסקופ החלל צ'נדרה של נאס"א, כלי המחקר המדויק ביותר שיש בידנו לחקר קרינת רנטגן, ומערך הרדיו טלסקופים MeerKAT החדש. תצפיות משותפות אלו הובילו למסקנה מפתיעה, שפורסמה ב- ,The Astrophysical Journalלגבי המגנטר הסורר.
 
 

מתקרבים לפתרון החידה?

 
שעה שצורתו הכללית של המגנטר PSR J1622-4950 לא השתנתה בשנים הללו, האסטרונומים הבחינו שגלי הרדיו נפלטים כעת ממיקום שונה בשדה המגנטי של הכוכב. במילים אחרות, הקטבים של המגנטר שינו את מיקומם על פני הכוכב – תופעה שאינה קיימת בכוכבי נייטרונים מסתובבים. למעשה, ייתכן שכל הפליטות האלקטרומגנטיות ממגנטרים משנות את מיקומן עם הזמן, וזהו רק תקדים תצפיתי עבורנו.
 
בנוסף, גם השינויים בדחיסות פליטות הרדיו של המגנטר המתעורר היו גדולים פי 100 מאלו שנמדדו לפני שלוש שנים. באשר לפליטות האלקטרומגנטיות בתחום הרנטגן, השינויים בדחיסות הקרינה היו גדולים פי 800 בחודש הראשון להתעוררות, והחלו לדעוך בקצב אקספוננציאלי לאחר מכן.
 
זהו המאמר המדעי הראשון שמתפרסם המבוסס, בין היתר, על נתונים ממערך הרדיו טלסקופים MeerKAT בדרום אפריקה. המערך, שטרם החל לפעול במלואו, הוא חלק מהמיזם השאפתני SKA (ראשי תיבות של Square Kilometer Array), מערך רדיו טלסקופים משותף שנבנה בימים אלו בדרום אפריקה ובאוסטרליה. החוקרים מקווים שהמערך החדש, שיהיה מהיר ורגיש פי אלפי מונים מהמכשור המדעי העומד לרשותנו כיום, יצליח לזהות מגנטרים מתעוררים נוספים, ואולי לפתור אחת ולתמיד את חידת קיומם.

אולי תאהבו גם

{{new.img.alt}}
{{new.start}}
{{new.body}}