השבוע, ה המפגש ה-229 של האגודה האמריקאית לאסטרונומיה (AAS) יצא לדרך ב-Grapevine, טקסס. בין שני לשישי (3 בינואר עד 7 בינואר), המשתתפים ישמעו מצגות של חוקרים ומדענים מכמה תחומים שונים כשהם חולקים את התגליות האחרונות באסטרונומיה ובמדעי כדור הארץ.
אחד מרגעי השיא עד כה השבוע היה מצגת של נאס'א מצפה רנטגן צ'אנדרה , שהתקיים בבוקר יום רביעי, 5 בינואר. במהלך המצגת, צוות מחקר בינלאומי הראה כמה תמונות מדהימות של שניים מהכוחות הקוסמיים החזקים ביותר שנראו יחדיו בפעם הראשונה - חור שחור סופר מסיבי ושני צבירי גלקסיות מסיביים מתנגשים.
צבירי הגלקסיות ידועים בשם Abell 3411 ו-Abell 3412 , שנמצאים כשני מיליארד שנות אור מכדור הארץ. שני הצבירים הללו מסיביים למדי, שלכל אחד מהם יש את המקבילה של כפול ארבעים מהמסה של השמש שלנו. מיותר לציין שההתנגשות של עצמים אלה יצרה את גל ההלם, שכלל שחרור של גז חם וחלקיקים אנרגטיים.
תמונת רנטגן של ההתנגשות בין Abell 3411 ו-Abell 3412. קרדיט: NASA/CXC/SAO/R. van Weeren et al.
זה נעשה מרשים עוד יותר הודות לנוכחות של חור שחור סופר מסיבי (SMBH) במרכז אחד מצבירי הגלקסיות. כפי שהצוות תיאר במאמר שלהם - שכותרתו ' המקרה להאצת אלקטרונים מחדש ב-Galaxy Cluster Shocks ” – ההתנגשות הגלקטית יצרה התפרצות ערפילית של קרני רנטגן (המוצגות למעלה), שנוצרו כאשר ענני גז חמים מצביר אחד חרשו בענני הגז החמים של השני.
בינתיים, הגז המוזרם הואץ החוצה לזרם דמוי סילון, הודות לשדות האלקטרומגנטיים החזקים של ה-SMBH. חלקיקים אלה הואצו עוד יותר כאשר הם נסחפו על ידי גלי ההלם שנוצרו מהתנגשות הצבירים הגלקטיים וענני הגז המסיביים שלהם. הזרמים הללו זוהו הודות לפרץ גלי הרדיו ששחררו כתוצאה מכך.
על ידי ראיית שני האירועים הגדולים הללו מתרחשים באותו זמן באותו מקום, צוות המחקר היה עד למעשה ל'מום כפול' קוסמי. בתור פליפה אנדרדה-סנטוס מה- מרכז הרווארד-סמית'סוניאן לאסטרופיזיקה (CfA), ומחבר שותף של המאמר, תיאר אותו בצ'נדרה ידיעה לתקשורת :
'זה כמעט כמו לשגר רקטה למסלול נמוך של כדור הארץ ואז להיירות ממערכת השמש על ידי פיצוץ רקטה שני. חלקיקים אלו הם בין החלקיקים האנרגטיים ביותר שנצפו ביקום, הודות להזרקת אנרגיה כפולה'.
תמונה של גלי רדיו שנוצרים מההתנגשות בין Abell 3411 ל-Abell 3412. קרדיט: NASA/CXC/SAO/R. van Weeren et al.
בהסתמך על נתונים שהתקבלו ממצפה רנטגן צ'אנדרה, ה טלסקופ רדיו Metrewave ענק (GMRT) בהודו, ה קארל ג'יאנסקי מערך גדול מאוד , ה מצפה הכוכבים של קק , ושל יפן טלסקופ סובארו , הצוות הצליח ללכוד את האירוע הזה באורכי גל אופטיים, רנטגן ורדיו. זה לא רק הוביל לכמה תמונות מדהימות, אלא שופך קצת אור על תעלומה ארוכת שנים בחקר הגלקסיות.
בעבר, אסטרונומים זיהו פליטות רדיו שהגיעו מ-Abell 3411 ו-Abell 3412 באמצעות ה-GMRT. אבל מקורן של פליטות אלה, שהגיעו למיליוני שנות אור, היה נושא לשערות ולוויכוחים. בהסתמך על הנתונים שהם השיגו, הצליח צוות המחקר לקבוע שהם תוצאה של חלקיקים אנרגטיים (המיוצרים על ידי התנגשות ענני גז חם) המואצים עוד יותר על ידי גלי הלם גלקטיים.
או כפי שניסח זאת המחבר ויליאם דוסון, מהמעבדה הלאומית לורנס ליברמור בליברמור, קליפורניה:
'תוצאה זו מראה ששילוב מדהים של אירועים רבי עוצמה מייצרים את מפעלי האצת החלקיקים הללו, שהם הגדולים והחזקים ביותר ביקום. זה קצת פיוטי שנדרש שילוב של מצפי הכוכבים הגדולים בעולם כדי להבין את זה'.
ממצאים מעניינים רבים חולקו מאז החלה הפגישה ה-229 של ה-AAS - כמו המצוד אחר מקור פרץ רדיו מהיר - ורבים נוספים צפויים לפני שייגמר בסוף השבוע. אלה יכללו את התוצאות האחרונות מה- Sloan Digital Sky Survey (SDSS), ומחקר חדש ומלהיב על חורים שחורים, כוכבי לכת חיצוניים ותופעות אסטרונומיות אחרות.
הקפד לבדוק גם את הפודקאסט הזה של צ'נדרה, שמדבר על ההתנגשות בין Abell 3411 ו-3412 והכוחות הקוסמיים שהוא שיחרר.
http://chandra.harvard.edu/resources/podcasts/media/pod050117.m4vלקריאה נוספת: מצפה רנטגן צ'אנדרה