אסטרונומים גילו תגלית מרתקת הכוללת ננס לבן, גוץ כוכבי דחוס בגודל כדור הארץ, היוצר גל הלם תוסס בזמן שהוא חוצה את היקום. התופעה הזו דחפה את המדענים לחקור את המנגנונים הבסיסיים שלה.
הננס הלבן, הקשור כבידתי לכוכב אחר במערכת בינארית, מאזין באופן פעיל גז מחברו כאשר שני הכוכבים סובבים במרחק קצר זה מזה. המערכת נמצאת כ-730 שנות אור במרחק במזל רועה-העז שבחגורת הדרך החלבית, ומדובר במערכת קרובה יחסית במונחים אסטרונומיים.
באמצעות הטלסקופ הגדול מאוד של הסוכנות האירופית הדרומית בצ'ילה, אסטרונומים הבחינו בגל ההלם, ובמיוחד בגל ראש חץ, המגולגל במגוון צבעים מרהיב. התמונה המרהיבה ששוחררה על ידי החוקרים מציגה את הגוונים הנוצרים כאשר חומר שנפלט מהננס הלבן מתנגש עם גז בין-כוכבי.
לפי סימונה סקארינגי, אסטרופיזיקאי מאוניברסיטת דרהם ומחבר שותף של המחקר שפורסם ב Nature Astronomy, “גל הלם נוצר כאשר חומר נע במהירות חודר לגז הסובב, מלחץ אותו ולהעלות את טמפרטורתו באופן פתאומי. גל ראש חץ הוא חזית הלם מעוקלת הנוצרת כשאובייקט נע במהירות בחלל, בדומה לגל הנוצר מול סירה הנעה במים.”
הצבעים שנצפו בגל ההלם מצביעים על היסודות הכימיים השונים הנמצאים בחלל הבין-כוכבי. גוונים אדומים מסמנים מימן, ירוק מציין חנקן, וכחול מייצג חמצן, כולם מחוממים ומוערים על ידי גל ההלם.
אמנם נצפו בעבר ננסים לבנים שמפיקים גל הלם, בדרך כלל הם מוקפים בדיסק גז שמגיע מהשותפים הבינאריים שלהם. עם זאת, ננס לבן מסוים זה נראה שמשחרר גז לחלל ללא נוכחות דיסק כזה, דבר המעלה שאלות לגבי המנגנונים שפועלים.
ננסים לבנים הם בין העצמים הדחוסים ביותר ביקום, שנוצרים כאשר כוכבים במשקל עד פי שמונה ממשקל השמש ממצים את דלק המימן שלהם. ההתמוטטות הכבידתית מובילה לפליטת שכבות חיצוניות בשלב ענק אדום, והשארית הוא ליבת כוכב צפופה — הננס הלבן.
סקארינגי ציין את ריבוי הננסים הלבנים, ואמר, “קיימים רבים מהם, שכן אלה הסופים הנפוצים ביותר של התפתחות כוכבית.” למעשה, צפוי שהשמש גם היא תסיים את מחזור חייה כננס לבן בעוד מיליארדי שנים.
ננס לבן ספציפי זה בעל מסה השווה לזו של השמש, אך גופו מעט גדול יותר מכדור הארץ. בן זוגו הבינארי, כוכב ננס אדום, בעל כעשירית ממסת השמש ופולט אור בפחות מאלפי מונים. שני הכוכבים קרובים מאוד, כאשר הננס האדום משלים הקפה סביב הננס הלבן כל 80 דקות, במרחק דומה למרחק שבין כדור הארץ לירח.
כוח הכבידה של הננס הלבן מושך גז מהננס האדום, והחומר הנשאב מונחה לאורך שדה מגנטי חזק של הננס הלבן אל הקטבים המגנטיים שלו. עם זאת, סקארינגי הסביר שתהליך זה, אף שהוא מייצר אנרגיה וקרינה, אינו יכול להסביר באופן מלא את זרימת החומר המשמעותית הנדרשת ליצירת גל ההלם שנצפה.
“כל מנגנון שמייצר זרימת גז שחשבנו עליו אינו מסביר את התצפית שלנו, ואנו עדיין תוהים על מערכת זו, ולכן התוצאה הזאת היא כל כך מעניינת ומרגשת,” הצהיר. החוקרים מעריכים כי צורתו ואורכו של גל ההלם מעידים שהתהליך מתרחש כבר לפחות 1,000 שנים, דבר המצביע על תופעה ארוכת-טווח ולא אירוע יחיד.
מעבר להשלכות המדעיות, סקארינגי גם הביע הערצה ליופי הוויזואלי של גל ההלם. “זו תזכורת מרשימה שהחלל אינו ריק או סטטי כפי שאנו אולי מדמיינים בטעות: הוא דינמי ומעוצב על ידי תנועה ואנרגיה,” אמר, תוך הדגשת האטרקטיביות האסתטית של אירועים קוסמיים כאלה.
