טלסקופ החלל צ'נדרה ·

הרוח של החור השחור שלנו

Sagittarius A*

צילום רנטגן: ענן תכלת מעורפל בצורה לא סדירה, ובמרכזו שתי נקודות בהירות.
X-ray: NASA/CXC/UMass/D. Wang et al.

לפי התאוריה, כשחור שחור "אוכל" גז, הוא גם נושף חלק ממנו החוצה ברוח או בסילון. אצל החור השחור שבמרכז שביל החלב חיפשו את הרוח הזו יותר מ-50 שנה.

עכשיו מצאו אותה. בגז הקר שסביב החור השחור יש חלל גדול בצורת חרוט, שמצביע ישר אל החור השחור. את החלל ממלא גז לוהט, וזה מה שרואים בצילום הרנטגן.

מרחק
כ-26,000 שנות אור
זמן צילום
כ-11.5 ימים
קבוצת כוכבים
קשת

איפה זה בשמיים?

Sagittarius A* נמצא בקבוצת הכוכבים קשת (Sagittarius). בישראל האזור הזה עולה עד כ-29 מעלות מעל האופק הדרומי.

אוריוןהדובה הגדולהאריהברבוראנדרומדהSagittarius A*
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 Sagittarius A*. 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 Sagittarius A* אם היינו מסתכלים על הגלקסיה מלמעלה. האור שצ'נדרה קלט ממנו יצא לדרך לפני כ-26,000 שנה.

מרכז הגלקסיהמערכת השמש (אנחנו)Sagittarius A*
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 Sagittarius A* סימנו אנחנו, לפי הכיוון בשמיים והמרחק. איור: NASA/JPL-Caltech/R. Hurt.

עוד על Sagittarius A*

קשת A כוכבית (Sagittarius A*) היא החור השחור עצמו — עצם צפוף כל כך שכוח המשיכה שלו לא נותן לשום דבר לברוח ממנו, אפילו לא לאור. ברוס באליק ורוברט בראון גילו אותו ב-1974 כמקור רדיו קטן ובהיר. את הכוכבית הוסיף בראון ב-1982, כי המקור היה בעיניו "מרגש", ובפיזיקה מסמנים בכוכבית אטום במצב "מעורר".

אור רגיל ממרכז הגלקסיה לא מגיע אלינו, כי ענני אבק עבים חוסמים אותו. לכן חוקרים אותו בגלי רדיו, באינפרא-אדום ובקרני X. את המסה של החור השחור, כ-4.3 מיליון שמשות, חישבו לפי כוכבים שמקיפים אותו. אחד מהם, S2, הגיע ב-2018 למהירות של כ-7,650 ק"מ בשנייה. על המחקר הזה קיבלו ריינהרד גנצל ואנדריאה גז את פרס נובל לפיזיקה לשנת 2020.

ב-2022 פורסמה התמונה הראשונה שלו: טבעת של גז זוהר סביב אופק האירועים, הגבול שממנו כבר אין חזרה. זה היה החור השחור השני שצולם אי-פעם, אחרי זה שבגלקסיה M87. קוטר הטבעת כ-52 מיליון ק"מ, פחות מהמרחק בין כדור הארץ לשמש.

בצילום הזה צ'נדרה וטלסקופי הרדיו ALMA בצ'ילה משלימים זה את זה. ALMA מיפה גז קר של פחמן חד-חמצני, וצ'נדרה הראה גז לוהט בדיוק במקום שבו הגז הקר חסר. לפי החוקרים, רוח חמה מהחור השחור דחפה את הגז הקר הצידה או חיממה אותו. והחור השחור הזה יודע גם להפתיע: ב-2015 דיווחה נאס"א על התלקחות שלו בקרני X, בהירה פי 400 מהרגיל.

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.