טלסקופ החלל צ'נדרה ·

גיטרה שיורקת אש

Guitar Nebula (PSR B2224+65)

צילום רנטגן: פס אדום ודק ומנוקד שעולה באלכסון ימינה, ובקצה השמאלי שלו שתי נקודות לבנות בהירות.
X-ray: NASA/CXC/Stanford Univ./M. de Vries et al.

בקצה של ערפילית בצורת גיטרה נמצא פולסר: כוכב נייטרונים שמסתובב מהר מאוד, ונשאר אחרי שכוכב כבד קרס. הפולסר טס בחלל במהירות, ומשאיר אחריו בועות גז שיוצרות את צורת הגיטרה.

בצילום הרנטגן רואים את הפולסר כנקודה לבנה, וממנה יוצא "להבה" באורך של כשתי שנות אור: זרם של חלקיקים. החלקיקים האלה נוצרים בסביבת הפולסר מאנרגיה, הפוך מהתהליך המוכר יותר, שבו חומר הופך לאנרגיה. צ'נדרה צילם את הלהבה בשנים 2000 עד 2021, ובסרט מהצילומים רואים איך היא משתנה.

מרחק
כ-2,700 שנות אור
זמן צילום
כ-6 ימים
קבוצת כוכבים
קפאוס

איפה זה בשמיים?

Guitar Nebula (PSR B2224+65) נמצא בקבוצת הכוכבים קפאוס (Cepheus). בישראל האזור הזה לא שוקע אף פעם: הוא מסתובב סביב כוכב הצפון כל הלילה.

אוריוןהדובה הגדולהאריהאנדרומדהמרכז שביל החלבGuitar Nebula
כל השמיים בצילום אחד, פרוסים כמו מפת עולם. הרצועה הבהירה היא שביל החלב — הדיסק של הגלקסיה שלנו, כשמסתכלים עליו מבפנים — ובאמצע התמונה מרכז הגלקסיה. העיגול הצהוב מסמן את Guitar Nebula (PSR B2224+65). צילום: ESO/S. Brunier (CC BY 4.0), עם סימונים שלנו.

איפה זה בשביל החלב?

שביל החלב הוא הגלקסיה שלנו: דיסק שטוח וענקי של כוכבים, גז ואבק, והשמש היא אחד מהכוכבים שבו. כך נראה המקום של Guitar Nebula (PSR B2224+65) אם היינו מסתכלים על הגלקסיה מלמעלה. האור שצ'נדרה קלט ממנו יצא לדרך לפני כ-2,700 שנה.

מרכז הגלקסיהמערכת השמש (אנחנו)Guitar Nebula
איור של אמן: כך נראה שביל החלב מלמעלה, עם הזרועות הספירליות והמוט שבמרכז. מהשמש עד מרכז הגלקסיה יש כ-26,000 שנות אור. את השמש ואת Guitar Nebula (PSR B2224+65) סימנו אנחנו, לפי הכיוון בשמיים והמרחק. איור: NASA/JPL-Caltech/R. Hurt.

עוד על Guitar Nebula (PSR B2224+65)

הפולסר נקרא PSR B2224+65, והוא נמצא בקבוצת קפאוס, בשמיים הצפוניים. פולסר הוא כוכב נייטרונים מסתובב: הליבה הדחוסה שנשארת אחרי שכוכב ענק מתפוצץ, כדור בגודל של עיר שכבד יותר מהשמש. את הערפילית — ענן זוהר של גז — שסביבו תיארו לראשונה ב-1993, וכבר אז קראו לה "ערפילית הגיטרה".

הפולסר טס במהירות של כ-765 ק"מ בשנייה, יותר מ-2.7 מיליון קמ"ש. הוא נע מהר יותר ממהירות הקול בגז שסביבו, ולכן נוצר לפניו גל הלם בצורת קשת, כמו הגל שנוצר לפני חרטום של סירה מהירה. הגיטרה היא גל ההלם הזה והשובל שהוא משאיר. את הגיטרה רואים באור שפולט גז מימן, לא בקרני X.

זה היה הפולסר הראשון שאצלו התגלה "חוט" כזה של קרני X, ועד היום הוא מהמרשימים שבהם. החוט המוזר לא נמשך מאחורי הפולסר, כמו שובל, אלא יוצא הצידה, בזווית של כ-115 מעלות מכיוון התנועה. החלקיקים בו בעלי אנרגיה עצומה. הם בורחים ליד קצה גל ההלם, ונעים לאורך קווי השדה המגנטי של המרחב שבין הכוכבים.

החלקיקים בחוט הם אלקטרונים ופוזיטרונים: פוזיטרון הוא "תאום" של האלקטרון מאנטי-חומר. כשהפולסר עובר דרך אזורים צפופים יותר של גז, נוצרות בועות חדשות בגיטרה, ובאותו זמן משתנה גם מספר החלקיקים שבורחים. זו הסיבה שהחוט מתבהר ונחלש לאורך השנים. כך הגיטרה מלמדת איך חלקיקים כאלה מתפזרים בגלקסיה.

מקורות

התמונה: שכבת הרנטגן מתוך הפרסום של צ'נדרה (נאס"א), בלי שכבות מטלסקופים אחרים. הצבעים נבחרו כדי להראות את הנתונים — העין לא רואה קרני X.