גלקסיה בשם SDSS1335+0728 הראתה התבהרות מתמשכת מאז 2019, המיוחסת להפעלת החור השחור העל-מסיבי שלה, ושופכת אור על האופן שבו גרעינים גלקטיים הופכים פעילים. קרדיט: ESO/M. קורנמסר
הגלקסיה SDSS1335+0728, נצפתה על ידי ה טלסקופ גדול מאוד ואחרים, מציגים שינויי בהירות חסרי תקדים מאז דצמבר 2019, ככל הנראה עקב הפעלתו של סופר מסיבי חור שחור במרכזו.
ההבהרה המתמשכת הזו מציעה הזדמנות ייחודית לחקור את המעבר ממצב שקט לגרעין גלקטי פעיל, שהוא שלב מכריע שעוברות רוב הגלקסיות עם חורים שחורים מרכזיים.
תצפיות ממספר טלסקופים, כולל הטלסקופ הגדול מאוד של מצפה הכוכבים הדרומי האירופי (VLT) במדבר אטקמה בצ'ילה, מציגות גלקסיה שעוברת שינויים דרמטיים במהלך השנים האחרונות. שינויים דרמטיים אלה בבהירות החלו בדצמבר 2019, תופעה שהבחין לראשונה על ידי מתקן המעבר Zwicky (ZTF), הפועל מטלסקופ סמואל אושין בגודל 48 אינץ' במצפה הכוכבים פאלומאר של קלטק.
תופעת בהירות יוצאת דופן
תופעות שונות עלולות לגרום לעלייה זמנית בבהירות בגלקסיה, כולל פיצוצי סופרנובה או שיבושי גאות ושפל (כאשר כוכב נקרע כשהוא עובר קרוב לחור שחור סופר מסיבי). אבל ההתנהגות של הגלקסיה הזו, המכונה SDSS1335+0728, היא חדשה, לפחות בהשוואה לתצפיות קודמות. במקום להתבהר באופן זמני, במשך עשרות או כמה מאות ימים, הגלקסיה עדיין גדלה בהירה יותר היום, יותר מארבע שנים לאחר שהשינוי נצפה לראשונה.
הסרטון הזה מתקרב לגלקסיה SDSS1335+0728, שבסוף 2019 התחילה פתאום לזרוח בבהירות יותר מאי פעם וסווגה כבעלת גרעין גלקטי פעיל. תוספת בסוף הסרטון מציגה הנפשה של אמן של החור השחור המאסיבי במרכז הגלקסיה, כאשר הדיסק ההולך וגדל של החומר נמשך פנימה על ידי החור השחור כשהוא ניזון מהגז הזמין בסביבתו. זו הפעם הראשונה בה נצפתה התעוררות של חור שחור ענק בזמן אמת.
תובנות לגבי גרעינים גלקטיים פעילים
ההסבר הסביר ביותר להתנהגות זו הוא הדלקת חור שחור במרכז SDSS1335+0728, אם כי הסברים אחרים טרם נשללו. כאשר חורים שחורים סופר מסיביים כמו זה נדלקים, הם מכונים גרעינים גלקטיים פעילים.
"מצאנו כמה מיליוני גרעינים גלקטיים פעילים עד היום, ועם הדור החדש של סקרי שמיים בתחום הזמן כמו זה ב-ZTF, מצאנו כ-700 שמשתנים באופן משמעותי בבהירות", מתיו גרהם, פרופסור מחקר לאסטרונומיה ב-Caltech. ומדען פרויקט עבור ZTF, מסביר. "אבל עד עכשיו, לא צפינו בשום גרעין גלקטי שנמצא בתהליך ממשי של הדלקה, של מעבר ממצב שקט למצב פעיל עם חומר נופל לתוך החור השחור העל-מסיבי בלב הגלקסיה."
הרושם של אמן זה מראה שני שלבים בהיווצרות דיסק של גז ואבק סביב החור השחור המאסיבי במרכז הגלקסיה SDSS1335+0728. הליבה של הגלקסיה הזו הוארה בשנת 2019 וממשיכה להתבהר היום – הפעם הראשונה שבה אנו רואים חור שחור עצום שהופך לפעיל בזמן אמת. קרדיט: ESO/M. קורנמסר
כיווני מחקר עתידיים
תצפיות חדשות מ ESOה-VLT ומיקומים אחרים מראים ש-SDSS1335+0728 מקרין יותר אור אולטרה סגול, אופטי ואינפרא אדום, ולאחרונה גם קרני רנטגן.
"עד כמה שאנחנו יכולים לדעת," אומר גרהם, "אין שום דבר חריג במיוחד בגלקסיה הזו. זה עתה תפסנו את זה ברגע קצת ייחודי. אנו מצפים שרוב הגלקסיות יעברו שלב כזה מכיוון שלרוב הגלקסיות יש חור שחור סופר מסיבי במרכזן. מחקר נוסף של הגלקסיה הזו יעזור לנו להבין טוב יותר את התהליך הזה וגם יעזור לנו למצוא דוגמאות אחרות."
הנפשה זו מציגה את דיסק החומר הגדל סביב החור השחור המאסיבי במרכז הגלקסיה SDSS1335+0728. בסוף 2019 החלה לפתע הגלקסיה הזו לזרוח בבהירות יותר מאי פעם וסווגה כבעלת גרעין גלקטי פעיל, המופעל על ידי החור השחור המרכזי הניזון מהחומר שמסביב. קרדיט: ESO/M. קורנמסר
מחקר זה פורסם ב אסטרונומיה ואסטרופיזיקה תחת הכותרת "SDSS1335+0728: התעוררות של חור שחור של ∼106M⊙."
למידע נוסף על מחקר זה, ראה עדים להתעוררות הדרמטית של חור שחור מסיבי.
