טלסקופ החלל צ'נדרה ·

סילון מהיקום הצעיר

J1610+1811

צילום רנטגן: עיגול לבן בהיר מאוד עם הילה סגולה, וכתם סגול קטן וחלש יותר למעלה מימין.
X-ray: NASA/CXC/CfA/J. Maithil et al.

העיגול הבהיר הוא קוואזר: חור שחור ענק שבולע חומר וזוהר בעוצמה אדירה. מהחור השחור יוצא סילון של חלקיקים, באורך של יותר מ-300,000 שנות אור, במהירות של יותר מ-90% ממהירות האור. בצילום הוא הכתם הקטן למעלה מימין.

האור שלו יצא לפני כ-11.6 מיליארד שנה, כשהיקום היה צעיר. אז הזוהר שנשאר מהמפץ הגדול היה צפוף הרבה יותר, והחלקיקים בסילון התנגשו בו ודחפו אותו לאנרגיה של קרני X. בזכות זה צ'נדרה יכול לראות סילון כל כך רחוק.

מרחק
כ-11.6 מיליארד שנות אור
זמן צילום
כ-23 שעות
קבוצת כוכבים
נחש

איפה זה בשמיים?

J1610+1811 נמצא בקבוצת הכוכבים נחש (Serpens). בישראל האזור הזה עולה עד כ-76 מעלות מעל האופק הדרומי.

אוריוןהדובה הגדולהאריהברבוראנדרומדהמרכז שביל החלבJ1610+1811
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 J1610+1811. צילום: ESO/S. Brunier (CC BY 4.0), עם סימונים שלנו.

כמה זה רחוק?

J1610+1811 נמצא הרחק מחוץ לגלקסיה שלנו. האור שצ'נדרה קלט ממנו יצא לדרך לפני כ-11.6 מיליארד שנה. הוא רחוק מאיתנו פי 4,640 מגלקסיית אנדרומדה.

אנחנומרכז שביל החלב26,000 שנות אורענן מגלן הגדול160,000 שנות אורגלקסיית אנדרומדה2.5 מיליון שנות אורJ1610+181111.6 מיליארד שנות אור
הקו בקנה מידה אמיתי.

עוד על J1610+1811

המילה קוואזר באה מ"מקור רדיו דמוי כוכב": כשגילו את הקוואזרים בשנות ה-50 וה-60 של המאה ה-20, הם נראו בצילומים כמו נקודות אור קטנות, ממש כמו כוכבים. השם J1610+1811 הוא הכתובת שלו בשמיים, בקבוצת הנחש.

האור שצ'נדרה קלט יצא לדרך כ-3 מיליארד שנה אחרי המפץ הגדול. אסטרונומים קוראים לתקופה הזאת "צהרי היקום", כי אז רוב הגלקסיות והחורים השחורים הענקיים גדלו מהר יותר מאשר בכל תקופה אחרת.

קרינת הרקע הקוסמית היא אור שנשאר מהמפץ הגדול ומגיע אלינו מכל כיוון, בצורת מיקרוגלים. היא התגלתה במקרה ב-1964, על ידי שני אסטרונומי רדיו אמריקאים, ארנו פנזיאס ורוברט וילסון. היום היא קרה מאוד, כ-2.7 מעלות מעל האפס המוחלט. כשאלקטרונים מהסילון פוגעים בה, הם מגדילים את האנרגיה שלה פי מיליון בערך, עד לתחום של קרני X.

החוקרים חישבו שהחלקיקים בסילון נעים במהירות של 92% עד 98% ממהירות האור, ושהסילון מכוון בזווית של כ-11 מעלות בלבד מהכיוון אלינו. הוא חזק במיוחד: הוא נושא בערך חצי מהאנרגיה של האור שפולט הגז הלוהט שמסתובב סביב החור השחור. בטלסקופ רדיו לא רואים סילון רציף באותו אורך, כי האלקטרונים שמפיקים גלי רדיו מאבדים את האנרגיה שלהם מהר יותר. קוואזר שני שנחקר באותו מחקר, J1405+0415, רחוק עוד יותר: כ-11.7 מיליארד שנות אור.

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.