פענוח הפיצוץ המסתורי: לידתו של חור שחור או כוכב נייטרונים, שתועדה לראשונה

צוות בינלאומי של חוקרים בהובלת אוניברסיטת נורת'ווסטרן מתקרב לפענוח ה"פרה", הבזק מסתורי שהאיר את שמי הצפון בקיץ האחרון
שתף: 

צוות בינלאומי של חוקרים מצא ראיות לכך שההבזק המסתורי שהאיר את שמי ההמיספרה הצפונית בקיץ האחרון, וזכה לשם החיבה "הפרה", היה רגע קריסתו של כוכב לכדי חור שחור או כוכב נייטרונים. אם השערתם נכונה, הרי זו הפעם הראשונה שהאנושות עדה לרגע לידתו של עצם דחוס כל כך. החוקרים הציגו את ממצאיהם הערב (חמישי) במסגרת הכנס ה-223 של האגודה האסטרונומית האמריקאית, שנערך השנה בסיאטל, וושינגטון.

 

"הפרה" נצפתה לראשונה ב-16 ביוני על ידי הטלסקופ ATLAS במצפה הכוכבים הלהאקאלה שבהוואי. מדובר היה בהבזק אור עוצמתי להפליא מקבוצת הכוכבים הרקולס, שמרחקו כ-200 מיליון שנות אור מאתנו. האירוע הקוסמי קוטלג באופן סדרתי, AT2018cow, ולכן זכה לכינויו המקרי: "הפרה". ההבזק נעלם כלעומת שבא, אבל החידה המדעית רק הלכה והתעצמה.

 

ההנחה של החוקרים הייתה שמדובר בסופרנובה, כלומר בפיצוץ של כוכב מסיבי, אלא שהיא לא היתה דומה לשום סופרנובה אחרת שתועדה אי פעם. ההבזק היה עוצמתי פי 10 עד 100 יותר מסופרנובה רגילה. בנוסף, ההבזק התעצם ואז נעלם מהר יותר מכל סוג ידוע של כוכב מתפוצץ – עם חלקיקים שעפים במהירות של 30,000 קילומטר לשנייה, או 10% ממהירות האור. אפשרות נוספת שנלקחה בחשבון היתה שההבזק נגרם על ידי חור שחור שזולל כוכב מסוג ננס לבן.

קריסה כבידתית

כדי לפתור את התעלומה, מוסדות וסוכנויות חלל מרחבי העולם הפנו את מכשיריהם כלפי "הפרה", כשהם סורקים את מה שנותר מההבזק לכל אורך הספקטרום האלקטרומגנטי. כך, למשל, טלסקופ החלל Swift של נאס"א בחן את פליטת קרני הרנטגן מהעצם, מצפה הכוכבים INTEGRAL של סוכנות החלל האירופית בדק את קרני הגמא ואילו מצפים כמו NRAO ו-VLA האיזו לתדרי רדיו מהאזור. מכל אלה עולה בבירור שההבזק לא התפשט במרחב ודהה כמצופה, אלא בא במגע, והסתחרר סביב, קליפה דחוסה מאוד של חומר בלב האירוע.

 

ראיות אלו הובילו את החוקרים למסקנה שהם חזו למעשה ברגע הולדתו של חור שחור או כוכב נייטרונים, בלב ליבה של סופרנובה. ככלל, כשכוכב מסיבי מסיים את חייו כסופרנובה, הוא משאיר אחריו ליבה דחוסה. בכוכבים מסיביים במיוחד, הליבה הדחוסה הזאת הופכת לחור שחור, ואילו בכוכבים פחות מסיביים תהליך הקריסה הכבידתית נעצר בנקודה שבה האלקטרונים והפרוטונים מתמזגים לנייטרונים, כך שמתקבל כוכב נייטרונים. אלא שכל זה היה בגדר השערות עד כה. האנושות מעולם לא חזתה ברגע לידתו של חור שחור או של כוכב נייטרונים.

 

יצוין כי התגלית ההיסטורית לא הייתה אפשרית אלמלא ההתגייסות כל מצפי כוכבים שונים על הארץ ובחלל, וגם אז ספק אם המכשירים היו רגישים דיים כדי לזהות אירוע מרוחק יותר. בנוסף, "הפרה" עצמה פלטה מעט חומר באופן יחסי לסופרנובה, מה שאפשר למדענים לזהות את גחל החור השחור או כוכב הנייטרונים בתוך המערה. כעת,  החוקרים מקווים שהתגלית חסרת התקדים תאפשר להם לחפש אחר לידות נוספות של גופים דחוסים ביקום, ועל ידי כך להבין טוב יותר את התנאים שבהם חורים שחורים וכוכבי נייטרונים נוצרים ומתעצבים.

אולי תאהבו גם

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