אחרי ניסיון של עשרות שנים, אסטרונומים הצליחו ליצור את התמונה הישירה הראשונה של שני חורים שחורים סופר-מסיביים שמקיפים זה את זה, כך פורסם במחקר בכתב העת המדעי The Astrophysical Journal.
מדובר בתצלום רדיופוני ייחודי, שנקלט באמצעות גלי רדיו (קרינה בלתי נראית מהחלל) ומאפשר לראות פרטים שקרני אור רגילות אינן חושפות. בזכות הטכנולוגיה החדשה, נחשף זוג חורים שחורים עצומים, כל אחד מהם בעל מסה הגדולה ממיליארדי שמשות, שנראים כלואים ומפותלים אחד בשני. הם שוכנים בלב קוואזר בוהק בשם OJ287, המרוחק כ-5 מיליארד שנות אור מאיתנו בקבוצת הכוכבים סרטן.
קוואזרים הם אזורים פעילים במיוחד בליבות של גלקסיות, שבהם החומר סביב חור שחור מתחמם לטמפרטורות עצומות ופולט אור עז פי טריליונים מהכוכבים הזוהרים ביותר. לדברי החוקרים, זו ההוכחה הישירה והברורה ביותר עד כה לכך שזוגות של חורים שחורים כאלה אכן קיימים. "הקוואזר OJ287 כל כך בוהק עד שאפשר לצפות בו אפילו באמצעות טלסקופ ביתי", אמר פרופ' מאורי ולטונן מאוניברסיטת טורקו בפינלנד, ממובילי המחקר.
עד כה הצליחו מדענים לצלם חור שחור יחיד, כמו זה שבמרכז שביל החלב או זה שבגלקסיית M87, אך מעולם לא שניים יחד במערכת אחת פעילה. בעבר התקבלו רק ראיות עקיפות לקיומם של זוגות חורים שחורים, בעיקר דרך גלי כבידה - אך הטלסקופים לא הצליחו להבחין בהם בפועל, משום שנראו כנקודת אור אחת בלבד.
הקוואזר OJ287 מוכר לאנושות כבר יותר ממאה שנה. כבר בשנת 1982 הבחין האסטרונום הפיני אימו סילנפאה כי בהירותו משתנה במחזוריות קבועה של 12 שנים - רמז לכך ששני גופים עצומים נעים סביב זה של זה ו"ניזונים" מהחומר שסביבם.
כעת, בזכות שיתוף פעולה עולמי, התקבל האישור הסופי. רשת של טלסקופי רדיו ברחבי העולם חוברה ללוויין הרוסי Spektr-R (RadioAstron), שפעל בין השנים 2011 ל-2019 במסלול שהגיע כמעט עד מחצית הדרך לירח. השילוב יצר מעין טלסקופ ענק, בעל חדות תמונה גבוהה פי מאה אלף מזו של טלסקופ רגיל. "האנטנה של הלוויין הגיעה עד מחצית הדרך לירח, מה ששיפר מאוד את רזולוציית התמונה", הסביר פרופ' ולטונן. לדבריו, ניסיונות קודמים שנסמכו רק על צלחות קרקעיות לא הצליחו להפיק תמונה חדה באותה מידה.
בתצלום נראו שני סילונים בהירים - אחד מכל חור שחור - בדיוק במקום שבו התיאורטיקנים ציפו למצוא אותם. החורים עצמם אינם נראים, שכן הם שחורים לחלוטין, אך ניתן לזהותם לפי הגז הזוהר וסילוני החלקיקים הנפלטים סביבם. המסה של החור השחור הגדול מבין השניים שווה לכ-18 מיליארד פעמים מסת השמש, ובן זוגו הקטן יותר שוקל כ-150 מיליון שמשות. לפי החוקרים, הסילונים שהם פולטים דומים בתנועתם לצינור גינה מתפתל, זאת כתוצאה מתנועת החור הקטן סביב הענק.
שני החורים נמצאים כעת במרחק של לפחות פי 80 מהמרחק שבין השמש לפלוטו. על פי חישובים, השניים ימשיכו להקיף זה את זה במשך עשרות אלפי שנים לפני שיתמזגו ויפלטו פרץ אדיר של גלי כבידה. התמונות החדשות חשפו גם את הסילון היוצא מהחור השחור הקטן, שנראה מתפתל כמו זרם מים מצינור גינה מסתובב.
תופעה זו נובעת מהתנועה המהירה שלו סביב בן זוגו, וצפויה להשתנות לאורך מחזור ההקפה בן 12 השנים. החוקרים מקווים לעקוב בזמן אמת אחרי "הריקוד הקוסמי" הזה, ולפענח כיצד נוצרות ומתפתחות מערכות של חורים שחורים ביקום.
טעינו? נתקן! אם מצאתם טעות בכתבה, נשמח שתשתפו אותנו