כאשר כוכבים כמו השמש שלנו צורכים את כל הדלק שלהם, הם קורסים ויוצרים ננסים לבנים. לפעמים כוכבים מתים כאלה חוזרים לחיים בפיצוץ מחומם ויוצרים כדור אש של קרני רנטגן. קבוצת מחקר מכמה מכונים גרמניים הצליחה לצפות בפיצוץ כזה של קרינת רנטגן בפעם הראשונה.
"זה היה במידה מסוימת צירוף מקרים טוב", מסביר אולה קניג מהמכון האסטרונומי של FAU. "התפרצויות רנטגן אלו נמשכות רק כמה שעות וכמעט בלתי אפשרי לחזות אותן, ומכשיר התצפית חייב להיות מכוון ישירות לפרץ בזמן מסוים", מסביר האסטרופיזיקאי.
במקרה זה, מכשיר כזה הוא טלסקופ הרנטגן eROSITA, שנמצא כעת במרחק של 1,5 מיליון ק"מ מכדור הארץ ומנטר את השמיים לאיתור קרני רנטגן רכות מאז 2019. ב-7 ביולי 2020, הוא רשם פליטת רנטגן חזקה באותו אזור בשמים, שהיה בלתי נראה לחלוטין ארבע שעות לפני כן. כאשר טלסקופ הרנטגן סקר את אותה נקודה בשמים ארבע שעות לאחר מכן, הקרינה נעלמה. מכאן נובע שפרץ הרנטגן, שבעבר האיר לחלוטין את מרכז הגלאי, היה אמור להימשך פחות מ-8 שעות.
התפרצויות רנטגן כאלה נחזו על ידי מחקרים תיאורטיים לפני יותר מ-30 שנה, אך מעולם לא נצפו ישירות עד כה. כדורי אש אלה מתרחשים על פני השטח של כוכבים שהיו דומים בגודלם לשמש, אבל אז הוציאו את רוב המימן שלהם ולאחר מכן דלק הליום עמוק בתוך הליבות שלהם. גופות הכוכבים הללו קורסות עד שהן ננסים לבנים שגודלם דומה לכדור הארץ אך יש להם מסה שעשויה להיות זהה לזו של השמש שלנו.
"מה שנקרא כוכבים חדשים אלה נוצרים כל הזמן, אבל קשה מאוד לזהות אותם ברגעים הראשונים שבהם נפלטות רוב קרני הרנטגן", מוסיף ד"ר ויקטור דורושנקו מאוניברסיטת טובינגן. "הקושי הוא לא רק משך ההבזק הקצר, אלא גם העובדה שספקטרום קרני הרנטגן הנפלטות רך מאוד. קרני רנטגן רכות אינן אנרגטיות במיוחד ונספגות בקלות על ידי המדיום הבין-כוכבי, כך שאיננו יכולים לראות רחוק מאוד בטווח זה, המגביל את מספר העצמים הנצפים. טלסקופים מתוכננים בדרך כלל לעבוד בקרני רנטגן קשות יותר, שבהן הקליטה פחות חשובה, ומסיבה זו הם עלולים להחמיץ אירוע כזה".
מכיוון שכוכבים שרופים אלו מורכבים ברובם מחמצן ופחמן, נוכל להשוות אותם ליהלומי ענק בגודל של כדור הארץ הצפים בחלל, אולם הקרינה עדיין חלשה עד שקשה לזהות מכדור הארץ.
כלומר עד שהננס הלבן מלווה בכוכב שעדיין בוער, וכאשר כוח הכבידה העצום של הננס הלבן מושך את המימן מהכוכב הנלווה. "מאוחר יותר, מימן זה יכול לאסוף וליצור שכבה בעובי של מטרים ספורים בלבד על פני הגמד הלבן", מסביר אסטרופיזיקאי FAU Jorn Wilms. בשכבה זו, משיכה הכבידה העצומה יוצרת לחץ עצום, שהוא כל כך גדול עד שהוא גורם לכוכב להתלקח שוב. כתוצאה מתגובת שרשרת, מתרחש עד מהרה פיצוץ עוצמתי, שבמהלכו שכבת המימן מפוצצת. קרינת רנטגן מפיצוץ כזה פגעה בגלאי eROSITA ב-7 ביולי 2020, ויצרה תמונה חשופה מדי.
"באמצעות חישובי מודל, הצלחנו לנתח עוד יותר את התמונה החשופה יתר על המידה במהלך התהליך המורכב כדי לקבל מבט מאחורי הקלעים על פיצוץ הגמד הלבן", אמרו החוקרים.
לפי התוצאות שהתקבלו, מסתו של הננס הלבן שווה בקירוב למסת השמש ולכן היא גדולה יחסית. הפיצוץ יצר כדור אש בטמפרטורה של כ-327 K (54 C), מה שהופך אותו לחם פי 60 מהשמש. מכיוון שנגמר הדלק לכוכבים החדשים הללו די מהר, הם מתקררים במהירות ופליטת קרני הרנטגן הולכת ונעשית חלשה יותר עד שבסופו של דבר היא הופכת לאור נראה, שהגיע לכדור הארץ חצי יום לאחר זיהוי eROSITA ונראה על ידי טלסקופים אופטיים. מכיוון שהכוכבים החדשים הללו נראים רק לאחר פרץ קרני רנטגן, קשה מאוד לחזות התפרצויות כאלה, ומציאתם בגלאי רנטגן היא במידה רבה עניין של מקרה.
אתה יכול לעזור לאוקראינה להילחם נגד הפולשים הרוסים. הדרך הטובה ביותר לעשות זאת היא לתרום כספים לכוחות המזוינים של אוקראינה באמצעות הצלת חיים או דרך העמוד הרשמי NBU.
קרא גם: