חורים שחורים 'זוללים' כוכבי ניוטרון בלגימה מהירה
מחקרים חדשים מדגימים תופעה מדהימה: כוכבי ניוטרון שמתקרבים מדי לחורים שחורים, "צוללים" לתוכם ונעלמים בתוך פחות ממילי-שנייה
מה קורה כשכוכב ניוטרון מתקרב יותר מדי לחור שחור? מחקרים חדשים בעזרת תורת היחסות (במקום חוקי ניוטון) מראים שברוב הנסיבות צוללים כוכבי ניוטרון לתוך חורים שחורים ללא יצירה של דיסקת ספיחה (accretion disk). גילויים חדשים אלה יעזרו לאסטרונומים המנסים להבין התפרצויות קרני גמא ולהאזין לאיתותי גלי כבידה מאירועים כאלה.
עוד בנושא
היכן נגמרים החורים השחורים?
אריאל איזנהנדלר
מחקרים חדשים העושים שימוש בטלסקופים משוכללים שופכים אור על תהליכי היצירה, הגדילה וההתנפחות של חורים שחורים מסוגים שונים
תיאורטיקנים ניסו בתחילה לנתח מפגש בין כוכב ניוטרון לבין חור שחור, בעזרת חוקי ניוטון – המיושמים בצורה קלה הרבה יותר מתורת היחסות. המחקרים מראים שחור 'מפשיט' מסה מכוכב ניוטרון כל עוד הוא נשאר במסלול יציב. זה יותר דיסקת ספיחה ומעבר המסה דוחף את כוכב הניוטרון למסלול גבוה יותר. מספר מחקרים מראים כי כוכבי ניוטרון מדלגים למסלולים חריגים הגורמים להתפרצויות חוזרות ונשנות של קרני גמא וגלי כבידה. במרבית המקרים אלה יופיעו לתקופה ממושכת.
קולמן מילר (Coleman Miller) אסטרופיסיקאי באוניברסיטת מרילנד איתר 'ריקוד טנגו' של כוכבי ניוטרון עם חורים שחורים לפי חוקי תורת היחסית, אך עם תוצאות מדהימות שונות. מחקרו מסתמך על עבודה חדשה של התיאורטיקנים אלסאנדרה בואוננו (Alessandra Buonanno) מאוניברסיטת פריס, סטיוארט שאפירו (Stuart Shapiro) מאוניברסיטת אילינוי, פרד ראסיו (Fred Rasio) מאוניברסיטת Northwestern ארה"ב ואחרים. מחקרו יופיע ב-The Astrophysical Journal Letters.
מילר אומר, כי החלל-זמן הגמיש של איינשטיין, היוצר דיסקות ספיחה וגורם לחורים שחורים להסתובב במסלולים לתקופות זמן ממושכות, גורם לכוכבי ניוטרון לקפוץ פתאום לתוך חורים שחורים. כשכוכב ניוטרון מסתכן בהתקרבו לחור שחור שאינו מסתובב, במרחק של 3 פעמים רדיוס החור השחור – הוא ייעלם בהרף עין של מילישנייה.
"כשחורים שחורים אוכלים כוכבי ניוטרון, הם עושים זאת כמו נחשים" אומר מילר, "הם בולעים אותם בשלמותם".
מילר מוצא, שבחלל-זמן היחסותי מסביב לחור שחור מאבדים כוכבי ניוטרון במהירות את המומנטום הזוויתי שלהם, שמתפשט במהירות כגלי כבידה. "גם איבוד קטן ביותר של מומנטום זוויתי יוביל לצלילה מהירה, כך שבכל מקרה יבלע חור שחור את כוכב הניוטרון – גם אם החור השחור מסתחרר במהירות בכיוונו של כוכב הניוטרון.
מילר אינו יודע מה קורה מה קורה מסביבו של חור שחור המסתובב בשיא המהירות. "דבר זה דורש חישובים מסובכים ביותר ללא הערכות. אך כנראה אפשרי שקומבינציה מתקבלת על הדעת של חור שחור עם כוכב ניוטרון – מסות, סיבובים ונטיות – תיצור דיסקת ספיחה או העברת מסה רצינית.
ראסיו מוצא את התוצאות לפי תורת היחסות הרבה יותר מציאותיות. "לדעתי מתקבל בפעם הראשונה מעולם תיאור נכון של גורלן של התמזגויות כאלה. במקרים כאלה לא ייווצרו התפרצויות של קרני גמא, למרות השערות רבות קודמות מעין אלה. כמו כן יהיה איתות גלי הכבידה שונה. האיתות יסתיים בסוף המיזוג ללא חתימה דרמטית כלשהי".
הכותבת היא חברת האגודה הישראלית לאסטרונומיה .
לפנייה לכתב/ת 
חור שחור בפעולה (תרשים)
חור שחור
צילום: נאס"א
