אסטרונומים מנאס"א ומאוניברסיטת צפון קרוליינה בצ'אפל היל צפו בחור שחור "נודד" נדיר ביותר, הממוקם עשרות אלפי שנות אור ממרכז הגלקסיה שלו. ממצא זה עשוי לעצב מחדש את הבנתם של מדענים לגבי האופן שבו חורים שחורים מאסיביים נעים ביקום לאחר התנגשות גלקסיות.
כוכב המתקרב לחור שחור סופר-מאסיבי, עד להתרחשות אירוע ערעור כבידתי
(הדמיה: NASA, ESA, STScI, Ralf Crawford (STScI))

התגלית, שפורסמה בכתב העת Astrophysical Journal Letters, מתמקדת בהתלקחות קוסמית עוצמתית המכונה "אירוע ערעור כבידתי" (Tidal Disruption Event או בקיצור TDE), המתרחשת כאשר כוכב עובר ליד חור שחור סופר-מאסיבי ומתפרק בגלל עוצמת המשיכה של החור השחור, כלומר כוחות הגאות שלו.
למרות שהם נדירים למדי בכל גלקסיה נתונה, אסטרונומים זיהו יותר ממאה אירועים כאלה בעשור האחרון, כמעט כולם נמצאו במרכזי הגלקסיות, שם סבורים החוקרים כי החורים השחורים הגדולים ביותר יימצאו. אבל אירוע זה שהתגלה לאחרונה, שכונה TDE 2025abcr, היה שונה. ההתלקחות נמצאה במרחק של כ-30 אלף שנות אור ממרכזה של גלקסיה סמוכה ומאסיבית - ההיסט הרחוק ביותר שנצפה אי-פעם עבור אירוע ערעור כבידתי שהתגלה אופטית.
"כמעט כל אירוע מסוג זה שראינו אי-פעם התרחש במרכז גלקסיה, בדיוק במקום שבו אנו מצפים שיהיו החורים השחורים הגדולים ביותר", אמר ג'ונתן קרני, דוקטורט בפיזיקה ואסטרונומיה מאוניברסיטת צפון קרוליינה בצ'אפל היל. "האירוע שגילינו התרחש במרחק עשרות אלפי שנות אור ממרכז הגלקסיה, וחשף חור שחור עצום במקום שבדרך כלל לא היינו מצפים למצוא אותו. אנו יודעים כי חורים שחורים נודדים קיימים בגלקסיות מאסיביות, אך קשה לחקור אותם מכיוון שהם כמעט לא מייצרים אור".
הדמיה של אירוע ערעור כבידתי, המתרחש כאשר כוכב חולף קרוב באופן קטלני לחור שחור סופר-מאסיבי
הדמיה של אירוע ערעור כבידתי, המתרחש כאשר כוכב חולף קרוב באופן קטלני לחור שחור סופר-מאסיבי
הדמיה של אירוע ערעור כבידתי, המתרחש כאשר כוכב חולף קרוב באופן קטלני לחור שחור סופר-מאסיבי
(איור: NRAO/AUI/NSF/NASA)
אירוע הערעור הכבידתי שנצפה במרחק של כ-750 מיליון שנות אור מכדור הארץ
אירוע הערעור הכבידתי שנצפה במרחק של כ-750 מיליון שנות אור מכדור הארץ
אירוע הערעור הכבידתי שנצפה במרחק של כ-750 מיליון שנות אור מכדור הארץ
(צילום: The Astrophysical Journal Letters (2026))
המסה של החור השחור האחראי להתלקחות מוערכת בכמיליון פעמים מסת השמש, והוא מרוחק כ-750 מיליון שנות אור מכדור הארץ. חוקרים מאמינים שייתכן שהוא "נותר מאחור" לאחר ששתי גלקסיות התמזגו בעבר הרחוק, או שאולי "נזרק החוצה" באמצעות אינטראקציות כבידה עם חורים שחורים אחרים ליד מרכז הגלקסיה.
חורים שחורים עצמם אינם פולטים אור, ולכן אסטרונומים מסתמכים על אירועים נדירים כגון ערעור כבידתי כדי לחשוף את קיומם. "אירועים אלה הם למעשה שלטי חוצות קוסמיים", אמר ד"ר איגור אנדראוני, מהמחלקה לפיזיקה ואסטרונומיה באוניברסיטת צפון קרוליינה בצ'אפל היל. "הם מאפשרים לנו למצוא חורים שחורים שאחרת היו נשארים בלתי-נראים לחלוטין. לכידת האירועים הללו תוך כדי תנועה מאפשרת לנו לחקור כיצד חורים שחורים מאסיביים ניזונים מכוכב המתפרק לאחר שהתקרב אליהם מדי".
התגלית התאפשרה בין היתר הודות לבינה מלאכותית. חוקרים השתמשו בכלי סיווג מבוסס בינה מלאכותית בשם tdescore, שפותח על ידי ד"ר רוברט שטיין מאוניברסיטת מרילנד ומרכז טיסות החלל גודארד של נאס"א, כדי לסרוק כמויות עצומות של נתוני טלסקופ ולזהות מועמדים מבטיחים לאירועים נדירים מהסוג שנצפה לאחרונה. על כן, נראה כי בעתיד כלי מחקר מבוססי בינה מלאכותית כמו זה יהפכו לחשובים יותר ויותר במרדף אחר אירועים אסטרונומיים נדירים.
תוכנן לפעול רק שנתיים, לכן לא הותקנה לו מערכת הנעה עצמאית, אבל החזיק מעמד יותר מעשרים שנה. הדמיה של טלסקופ סוויפט בחלל
תוכנן לפעול רק שנתיים, לכן לא הותקנה לו מערכת הנעה עצמאית, אבל החזיק מעמד יותר מעשרים שנה. הדמיה של טלסקופ סוויפט בחלל
טלסקופ סוויפט בחלל
(הדמיה: NASA)
צוות המחקר אף אימת את ממצאיו באמצעות טלסקופ החלל "טלסקופ סוויפט על שם ניל גרלס" של נאס"א, וכן באמצעות טלסקופ המחקר האסטרופיזי הדרומי (Southern Astrophysical Research) בצ'ילה, טלסקופ אופטי ותת-אדום קרוב מתקדם בקוטר 4.1 מטר, הפועל כחלק מקונסורציום בינלאומי.
TDE 2025abcr מספק את הראיה המובהקת הראשונה לכך שאסטרונומים יכולים לגלות באופן מהימן חורים שחורים נודדים באמצעות טלסקופים קרקעיים לאור נראה, ופותחים את הדלת למחקרים חדשים על האופן שבו חורים שחורים נוצרים, גדלים ונעים בגלקסיות. אסטרונומים צפויים לעבור מגילוי עשרות אירועים מסוג זה בשנה ביקום הסמוך יחסית לגילוי מאות רבות, אם לא אלפים בשנה, במרחקים גדולים בהרבה הודות לדור הבא של הטלסקופים שעתידים להיכנס לשימוש בשנים הבאות.
מעבר לסיוע בהבנה מעמיקה של חורים שחורים, מחברי המחקר שופכים אור גם על מחזורי החיים של כוכבים וגלקסיות ועל הפיזיקה הקיצונית של היקום. אירועים מסוג ערעור כבידתי משחררים כמויות עצומות של אנרגיה ועוזרים לאסטרונומים לחקור כוחות כבידה וחומר בתנאים שאי-אפשר לשחזר על כדור הארץ.