באוגוסט 2017, מצפה הכוכבים של גל האינטרפרומטר לייזר (LIGO) גלים שנחשבו כי נגרמו כתוצאה ממיזוג כוכבי נויטרונים. אירוע ה"קילונובה "הזה, המכונה GW170817, היה האירוע האסטרונומי הראשון שהתגלה גם בגלי כבידה וגם אלקטרומגנטיים - כולל אור גלוי, קרני גאמה, קרני רנטגן וגלי רדיו.
בחודשים שלאחר המיזוג צפו טלסקופים מקיפים ברחבי העולם ברחבי GW170817 כדי לראות מה נבע מכך. על פי מחקר חדש שנערך על ידי צוות אסטרונומים בינלאומי, המיזוג ייצר סילון צר של חומר שעשה את דרכו לחלל הבין-כוכבי במהירויות שמתקרבות למהירות האור.
המחקר המתאר את ממצאיהם, שכותרתו "תנועה סופר-לומינלית של מטוס רלטיביסטי במיזוג כוכבי הנויטרונים GW170817", הופיע לאחרונה בכתב העת. טבע. את המחקר הוביל קונאל מולי, עמית מחקר ג'נסקי בקלטק ובמצפה הכוכבים הלאומי לאסטרונומיה (NRAO); אדם דלר, מ- OzGrav ומרכז אוניברסיטת סווינבורן לאסטרופיזיקה ומחשוב סופר; ואור גוטליב, סטודנט לתואר שלישי מאוניברסיטת תל אביב.
אליהם הצטרפו חברים מה- NRAO, המכון הטכנולוגי בקליפורניה (Caltech), מצפה הכוכבים במרחב Onsala, האוניברסיטה העברית בירושלים, אוניברסיטת טקסס ואוניברסיטת פרינסטון. לצורך המחקר, צוות המחקר שילב נתונים ממערך קו המחקר הארוך מאוד של ה- NSF (VLBA), המערך הגדול מאוד של קרל ג. ג'נסקי (VLA), וטלסקופ הבנקים הירוק רוברט סי בירד (GBT).
בעזרת נתונים אלה הם הצליחו לפתור תעלומה ארוכת שנים לגבי המיזוג, בין אם זה שייצר סילון של חומר שזרם מהקטבים שלו. מדענים חשדו שכך היה מכיוון שמטוסים מסוג זה נדרשים לייצר את פרצי קרני הגמא שנחשבים שנגרמו כתוצאה ממיזוג זוגות כוכבי נויטרונים.
לאחר שהתבונן באובייקט 75 יום לאחר המיזוג, ואז שוב לאחר 230 יום, הצוות גילה כי אזור פליטת רדיו מהמיזוג עבר במהירות מדהימה. ניתן היה להסביר את התצפיות הללו רק על ידי נוכחות של מטוס רב עוצמה. כפי שהסביר ד"ר מולי בהודעה לעיתונות של NRAO:
"מדדנו תנועה לכאורה המהירה פי ארבעה מהאור. האשליה הזו, הנקראת תנועה על-לומית, נובעת כאשר הסילון מופנה כמעט לכיוון כדור הארץ והחומר בסילון מתקרב למהירות האור. "
"על סמך הניתוח שלנו, סביר להניח כי סילון זה צר מאוד, לכל היותר 5 מעלות, והיה מופנה רק 20 מעלות מכיוון כדור הארץ," הוסיף אדם דלר. "אבל כדי להתאים לתצפיות שלנו, החומר בסילון צריך גם להתפוצץ כלפי חוץ ביותר מ- 97 אחוז ממהירות האור."
מנתונים חדשים אלה צץ תרחיש חדש שמסביר מה קרה לאחר אירוע הקילונובה. בעיקרו של דבר, המיזוג גרם לפיצוץ שהניע מעטפת פסולת כדורית כלפי חוץ. בינתיים, כוכבי הנויטרונים הממוזגים קרסו ויצרו חור שחור שהחל למשוך אליו חומר. זה הביא לחומר שנפל לדיסק מסתובב במהירות סביב החור השחור שייצר זוג מטוסים שיורים החוצה מהקטבים שלו.
כפי שציין גרג הלינן מקלטק, מיקום המטוסים היה בר מזל. "היה לנו מזל שיכולנו לצפות באירוע הזה, כי אם המטוס היה מופנה הרבה יותר רחוק מכדור הארץ, פליטת הרדיו הייתה קלושה מכדי שאנו יכולים לזהות", אמר.
נתונים מהתצפיות האחרונות הללו גם הראו כי המטוס היה באינטראקציה עם קליפת הפסולת, שיצרה "פקעת" של חומר שמתרחב החוצה לאט יותר מהמטוסים. זה עזר לפתור תעלומה נוספת, שהייתה האם מקורות הרדיו שהתגלו היו תוצאה של אינטראקציה עם המעטפת או שהגיעו ממטוס החומר. כפי שהסביר עפר גוטליב:
"הפרשנות שלנו היא שהפקעת שלטה בפליטת הרדיו עד כשישים יום לאחר המיזוג, ובפעמים מאוחרות יותר נשלטה הפליטה בסילון."
על פי צוות המחקר, מחקר זה מחזק את התיאוריה כי קיים קשר בין מיזוגי כוכבי נויטרונים לבין התפרצויות קרני גמא לאורך זמן. הוא גם הדגים כי מטוסים צריכים להיות מכוונים קרוב יחסית לכדור הארץ על מנת שפרצי התצפיתונים שלנו יגלו את ההתפרצויות הללו. כפי שהסביר מולי:
"המחקר שלנו מראה כי שילוב של תצפיות מ- VLBA, VLA ו- GBT הוא אמצעי רב עוצמה לחקר המטוסים והפיזיקה הקשורים לאירועי גל הכבידה."
בנוסף, תצפיות המטוסים הללו - שנערכו בחלק הרדיו של הספקטרום - מספקות תובנות חדשות ומרתקות על תופעה אסטרונומית זו. בסופו של דבר זו רק ההפתעה האחרונה ש- GW170817 סיפקה לאסטרונומים מאז התגלה לראשונה.
