זה לא בדיוק תורם איברים, אלא כוכב בכיוון הגרעין ההי-מאוכלס של שביל החלב התורם חלק מהמסה שלו לשכנה רדומה. התוצאה? השכנה הרדומה קפצה לחיים עם פרץ רנטגן שנלכד על ידי מצפה החלל INTEGRAL (INTErnational Laboratorium for Gamma-Ray Astrophysics Laboratory).
"INTEGRAL תפס רגע ייחודי בלידת מערכת בינארית נדירה" - אנריקו בוזו, אוניברסיטת ז'נבה.
קרוב לוודאי שהשכנים זוגו זה בזה במשך מיליארדי שנים, וזה לא כשלעצמו ראוי לציון: כוכבים חיים לעתים קרובות בזוגות בינאריים. אך הצמד שאיתר INTEGRAL ב- 13 באוגוסט 2017 הוא מאוד יוצא דופן. כוכב התורם הוא ענק אדום, והמקבל הוא כוכב נויטרונים. עד כה, אסטרונומים מכירים רק 10 מהזוגות הללו, המכונים 'בינארי רנטגן סימביוטיים'.
כדי להבין מה קורה בין שכנים אלה, עלינו להסתכל על התפתחות מהממים.
כוכב התורם נמצא בשלב הענק האדום שלו. זה כשכוכב באותו טווח המוני בו הכוכב שלנו מגיע לשלב המאוחר של חייו. מכיוון שהמסה שלו מתרוקנת, כוח הכבידה לא יכול להחזיק את הכוכב יחד באותה צורה שיש לו בחלק המוקדם של חייו. הכוכב מתרחב כלפי חוץ במיליוני קילומטרים. תוך כדי כך, הוא משיל חומר מהממים משכבותיו החיצוניות ברוח סולארית הנוסעת כמה מאות קמ"ש.
שכנתה במצב אחר. זה כוכב שהמסה הראשונית שלו הייתה בערך פי 25 עד 30 מהשמש. כאשר כוכב גדול זה מתקרב לסוף חייו, הוא סובל מגורל אחר. כוכבים גדולים זה חיים במהירות, ושורפים את דלקם במהירות. ואז הם מתפוצצים כסופרנובות, במקרה זה משאירים גוויה מאחור. במערכת הבינארית שנלכדה על ידי INTEGRAL, הגופה היא כוכב נויטרונים מסתובב עם שדה מגנטי.
כוכבי הניוטרון צפופים. למען האמת, הם כמה מהאובייקטים הכוכבים הצפופים ביותר שאנו מכירים, ואורזים מסה גדולה כמו אחת וחצי מהשמשות שלנו לאובייקט שרוחב רק כ -10 ק"מ.
כאשר רוח הכוכבים של הענק האדום פגשה את כוכב הנויטרונים, כוכב הנויטרונים האט את קצב הסיבוב שלו ופרץ לחיים ופלט צילומי רנטגן בעלי אנרגיה גבוהה.
"INTEGRAL תפס רגע ייחודי בהולדתה של מערכת בינארית נדירה", אומר אנריקו בוזו מאוניברסיטת ז'נבה ומחבר הראשי של העיתון המתאר את התגלית. "הענק האדום שחרר רוח איטית מספיק צפופה כדי להאכיל את בן לווייתו של כוכב הנויטרונים, והוליד לראשונה פליטה אנרגטית גבוהה מהליבה הכוכבית המתה."
לאחר ש- INTEGRAL הבחין בהתפרצות הרנטגן מהבינארי, תצפיות אחרות באו במהירות. XMM ניוטון של ESA וטלסקופי החלל NuSTAR ו- Swift של נאס"א הגיעו לעבודה, יחד עם טלסקופים מבוססי קרקע. תצפיות אלה אישרו את אשר הראו התצפיות הראשוניות: זהו זוג כוכבים מוזר מאוד.
"... אנו מאמינים שראינו את צילומי הרנטגן נדלקים לראשונה." - אריק קולקרק, מדען הפרויקטים של ESA INTEGRAL.
כוכב הנויטרונים מסתובב לאט מאוד, לוקח כשעתיים להסתובב, וזה מדהים מכיוון שכוכבי נויטרונים אחרים יכולים להסתובב פעמים רבות בשנייה. גם השדה המגנטי של כוכב הנויטרונים היה חזק בהרבה מהצפוי. אבל השדה המגנטי סביב כוכב נויטרונים נחשב להחלש עם הזמן, מה שהופך את זה לכוכב נויטרונים צעיר יחסית. וענק אדום ישן, אז זהו זיווג מאוד מוזר של ענק אדום ישן עם כוכב נויטרונים צעיר.
הסבר אפשרי הוא שכוכב הנויטרונים לא נוצר מסופרנובה, אלא מגמד לבן. בתרחיש זה, הגמד הלבן היה קורס לכוכב נויטרונים לאחר תקופה ארוכה מאוד של האכלה מחומר מהענק האדום. זה יסביר את הפער בעידן של שני הכוכבים במערכת.
"האובייקטים האלה תמוהים", אומר אנריקו. "יכול להיות ששדה המגנטי של כוכב הנויטרונים לא יתמוטט באופן מהותי עם הזמן, או שכוכב הנויטרונים נוצר למעשה בהמשך ההיסטוריה של המערכת הבינארית. פירוש הדבר שהוא התמוטט מגמד לבן לכוכב נויטרונים כתוצאה מהאכלת הענק האדום לאורך זמן רב, ולא הפך לכוכב נויטרונים כתוצאה מפיצוץ סופרנובה מסורתי יותר של כוכב מאסיבי קצר מועד. "
השאלה הבאה היא כמה זמן יימשך התהליך הזה? האם זה קצר מועד, או תחילתו של קשר ארוך טווח?
"לא ראינו את האובייקט הזה לפני 15 השנים האחרונות של התצפיות שלנו עם INTEGRAL, ולכן אנו מאמינים שראינו את קרני הרנטגן נדלקות לראשונה", אומר אריק קולקר, מדען הפרויקטים INTEGRAL של ESA. "נמשיך לראות איך זה מתנהג במקרה שזה רק 'גיהוק' ארוך של רוחות, אך עד כה לא ראינו שינויים משמעותיים."
מצפה הכוכבים החלל INTEGRAL הושק בשנת 2002 בכדי לחקור כמה מהתופעות האנרגטיות ביותר ביקום. הוא מתמקד בדברים כמו חורים שחורים, כוכבי נויטרונים, גרעינים גלקטיים פעילים וסופרנובות. INTEGRAL היא משימה של סוכנות החלל האירופית בשיתוף פעולה עם ארצות הברית ורוסיה. תאריך הסיום המשוער שלה הוא דצמבר 2018.
