קרדיט תמונה: צ'נדרה
רבים מהכוכבים שאנו רואים באשכולות כוכבים כדוריים הם למעשה כוכבים בינאריים, שנוצרים כששני כוכבים נקלעים לכובד זה של זה. צ'נדרה יכולה לזהות את חתימת הרנטגן הייחודית שמכיל כוכב נויטרונים, שאינו נראה בטלסקופ אופטי. נראה כי המחקר מצביע על כך שבינארי כוכבי נויטרונים אלו נפוצים הרבה יותר במקבצים כדוריים מאשר בחלקים אחרים של הגלקסיה.
מצפה הרנטגן של צ'נדרה של נאס"א אישר כי מפגשים קרובים בין כוכבים יוצרים מערכות פולטות רנטגן, כוכבות כפולות באשכולות כוכבים כדוריים צפופים. לבינארי רנטגן אלה יש תהליך לידה שונה מאשר בני דודים שלהם מחוץ לאשכולים כדוריים, והם אמורים להיות בעלי השפעה עמוקה על התפתחותו של האשכול.
צוות מדענים בראשות דייוויד פוליי ממכון הטכנולוגי של מסצ'וסטס בקיימברידג 'ניצל את היכולת הייחודית של צ'נדרה לאתר וליישב במדויק מקורות בודדים כדי לקבוע את מספר מקורות הרנטגן ב 12 אשכולות כדוריים בגלקסיה שלנו. מרבית המקורות הם מערכות בינאריות המכילות כוכב שהתמוטט כמו כוכב נויטרונים או כוכב ננס לבן שמוצא חומר מכוכב לוויה רגיל, דמוי שמש.
"גילינו שמספר הבינארי הרנטגן נמצא בקורלציה הדוק עם שיעור המפגשים בין הכוכבים באשכולות", אמר פוליי. המסקנה שלנו היא שהבינארי נוצרים כתוצאה ממפגשים אלה. זה מקרה של טיפוח ולא טבע. "
מחקר דומה שהוביל קרייג היינק מהמרכז לאסטרופיסיקה של הרווארד-סמיתסוניאן בקיימברידג ', מס', אישר מסקנה זו והראה כי בערך 10 אחוז ממערכות בינאריות רנטגן אלה מכילות כוכבי נויטרונים. מרבית כוכבי הנויטרונים הללו הם בדרך כלל שקטים, ובזבזם פחות מעשרה אחוז מזמנם באופן פעיל מהאחווה שלהם.
אשכול כדורי הוא אוסף כדורי המונה מאות אלפי ואף מיליוני כוכבים שזזזמו זה בזה בכוורת כוכבים כבולה בכבידה, שקוטרה כמאה שנות אור. הכוכבים באשכול כדורי לרוב הם רק בערך עשירית משני אור זה מזה. לשם השוואה, הכוכב הקרוב ביותר לשמש, פרוקסימה קנטאורי, נמצא במרחק של 4.2 שנות אור.
כאשר כל כך הרבה כוכבים נעים כל כך קרוב זה לזה, אינטראקציות בין כוכבים מתרחשות לעיתים קרובות באשכולות כדוריים. הכוכבים, למרות שהם מתנגשים לעתים רחוקות, מתקרבים מספיק כדי ליצור מערכות כוכבים בינאריות או לגרום לכוכבים בינאריים להחליף שותפים בריקודים מורכבים. מהנתונים עולה כי מערכות בינאריות רנטגן נוצרות באשכולות צפופים המכונים אשכולים כדוריים בערך פעם ביום אי שם ביקום.
תצפיות שנערכו על ידי לוויין הרנטגן Uhuru של נאס"א בשנות השבעים הראו כי נראה כי האשכולות הכדוריים מכילים מספר גדול יחסית של מקורות בינאריים של רנטגן בהשוואה לגלקסי בכללותו. בדרך כלל רק אחד ממיליארד כוכבים הוא חבר במערכת בינארית רנטגן המכילה כוכב נויטרונים, ואילו באשכולים כדוריים, השבר דומה יותר למיליון.
המחקר הנוכחי מאשר את ההצעות הקודמות לפיה הסיכוי להיווצרות מערכת בינארית רנטגן מוגבר באופן דרמטי כתוצאה מהגודש באשכול גלובאלי. בתנאים אלה שני תהליכים, המכונים התנגשויות חילופי שלושה כוכבים, ותפיסות גאות ושפל, יכולים להוביל לעלייה פי אלף במספר מקורות הרנטגן באשכולות כדוריים.
בהתנגשות חילופי דברים, כוכב נויטרונים בודד נתקל בזוג כוכבים רגילים. כוח הכובד העז של כוכב הנויטרונים יכול לגרום לכוכב הרגיל המסיבי ביותר "להחליף בני זוג", ולהזדווג עם כוכב הנויטרונים תוך פליטת הכוכב הקליל יותר.
כוכב נויטרונים יכול גם היה להתנגש ברעות עם כוכב נורמלי בודד, וכוח הכובד העז של כוכב הנויטרונים יכול לעוות את כוח הכובד של הכוכב הנורמלי בתהליך. האנרגיה שאבדה בעיוות עשויה למנוע מהכוכב הרגיל לברוח מכוכב הנויטרונים, מה שמוביל למה שמכונה לכידת גאות ושפל.
"בנוסף לפיתרון של תעלומה ארוכת שנים, נתוני צ'נדרה מציעים הזדמנות להבנה מעמיקה יותר של התפתחות האשכול הכדורית", אמר היינק. "לדוגמא, האנרגיה המשתחררת בהיווצרות מערכות בינאריות קרובות יכולה למנוע את החלקים המרכזיים של האשכול להתמוטט ויוצרים חור שחור מאסיבי."
מרכז טיסת החלל במרשל של נאס"א, האנטסוויל, אלג'ה, מנהל את תוכנית צ'נדרה למשרד המדע לחלל, מטה נאס"א, וושינגטון. נורת'רופ גרוממן מחוף רדונדו, קליפורניה, לשעבר TRW, Inc., היה קבלן הפיתוח העיקרי של המצפה. המצפה האסטרופיזי של סמיתסוניאן שולט בפעולות מדע וטיסה ממרכז הרנטגן של צ'נדרה בקיימברידג ', מסה.
המקור המקורי: מהדורת החדשות של צ'נדרה
