חורים שחורים סופר מסיביים אינם אכלנים בררנים. הם יושבים בשלווה במרכז הגלקסיות, אבל אם החומר יתקרב מדי, הם יתנקו בו ברוגז. כוכבים שובשו וגם נאכלו כשהם התקרבו מדי. כעת, חוקרים מדווחים שהם תפסו חור שחור סופר מסיבי בעת אכילת גמד לבן, השלב האחרון של האבולוציה של כוכבים כמו השמש שלנו - אבל הגמד הלבן לא מוותר בלי קרב.
אסטרונומים עקבו מקרוב אחר החור השחור הסופר-מאסיבי 1ES 1927+654 מאז 2011. תשומת לב זו השתלמה כאשר העצם הענק השתלם באופן דרמטי: קורונה של קרני הרנטגן שהקיפה את החור השחור נעלמה לחלוטין - אבל דברים מוזרים עוד לא הגיעו.
עד 2021, נראה היה שהקורונה והפליטה הרגילה שוחזרו, רק עבור תנודות מוזרות של קרני רנטגן בשנת 2022 שיבחינו על ידי XMM-Newton. עם תקופות שנעו בין 400 ל-1,000 שניות, פליטת קרני הרנטגן גדלה וירדה בכ-10 אחוזים. אלה ידועים בתור תנודות מעין-מחזוריות, וקשה מאוד לראות אותן בחורים שחורים סופר-מסיביים.
"זו הייתה האינדיקציה הראשונה שלנו לכך שמשהו מוזר קורה", אמרה הסופרת הראשית מייגן מסטרסון, חוקרת בוגרת במכון הטכנולוגי של מסצ'וסטס.הַצהָרָה.
ההסבר הטוב ביותר לתנודות אלו הוא נוכחות של עצם בדיסק ההצטברות המקיף את החור השחור. החומר בדיסק והחפץ המאסיבי נידונו לבליעה. ככל שהעצם התקרב יותר ויותר אל החור השחור, תדירות התנודות עלתה.
על פי החישובים, העצם הסביר היה ננס לבן בערך 10 אחוז ממסת השמש. הוא נע כשליש ממהירות האור, והשלים מסלול של 100 מיליון קילומטרים (61 מיליון מייל) תוך 18 דקות בלבד, בימים הראשונים.
ננסים לבנים צפופים, וחורים שחורים סופר מסיביים צפופים עוד יותר. האינטראקציה ביניהם משחררת אנרגיה בצורה של גלי כבידה, שבסופו של דבר יאלצו את הגמד הלבן למסלול התנגשות עם החור השחור. הודות לשינויי התנודות, הצוות הצליח להעריך מתי נגזר על הננס הלבן להיאכל: 4 בינואר 2024.
"מעולם בקריירה שלי לא הצלחתי לחזות זאת בדיוק לפני כן", הוסיפה ארין קארה, המכון הטכנולוגי של מסצ'וסטס, והמנחה של מייגן לדוקטורט.
מישהו כנראה שכח לספר לגמד הלבן, כי במרץ 2024 הוא עדיין הקיף את החור השחור - עכשיו אפילו מהר יותר, עשה מסלול אחד ב-7 דקות בלבד. הצפיפות של הננס הלבן עשויה לתת לו יתרון, הוא אינו מופרע בקלות על ידי חור שחור השוקל בערך פי מיליון מהמסה של השמש.
ובכל זאת, תצפיות הרנטגן של השנה האחרונה אינן הגיוניות. המערכת כולה מאתגרת את מה שאנו חושבים שקורה סביב החור השחור, מה שאומר שחסרות לנו כמה חלקים. יכולות להיות תצורות שונות, כך שגלי הכבידה הנפלטים אינם מה שהוערך על ידי הצוות. או אולי התנודות בקרני הרנטגן לא כולן נובעות מהעצם המאסיבי.
החדשות הטובות הן שיש דרך לבדוק את ההשערה הנכונה. החדשות הרעות הן שעלינו לחכות עד שהמשימה של LISA תושק בעוד עשור. זה יהיה מצפה גלי כבידה מבוסס חלל והצוות בטוח שגלי הכבידה הנפלטים על ידי מערכת זו נמצאים בטווח התדרים הנכון עבור LISA.
"הדבר היחיד שלמדתי עם המקור הזה הוא לעולם לא להפסיק להסתכל עליו כי זה כנראה ילמד אותנו משהו חדש", אמר מסטרסוןחדשות MIT. "השלב הבא הוא רק לפקוח את העיניים".
המאמר התקבל לכתב העת Nature וניתן למצוא אותו במאגר הטרום-הדפסהarXiv. המחקר הוצג במפגש ה-245 של האגודה האמריקאית לאסטרונומיה.
