בינה מלאכותית איתרה חור שחור נודד הרחק ממרכז הגלקסיה

חור שחור על-מסיבי ורדום, המרחף בשולי גלקסיה במרחק של יותר מ-30 אלף שנות אור ממרכזה, זוהה באמצעות הבזק אור שנוצר כאשר קרע לגזרים כוכב שחלף בקרבתו. החוקרים מגדירים אותו כמקרה המשכנע והמרוחק ביותר עד כה של חור שחור מסוג זה שהתגלה באמצעות תצפיות באור נראה.

המחקר פורסם (27.7.26) בכתב העת The Astrophysical Journal Letters בידי צוות חוקרים בהובלת רוברט דייוויד שטיין מאוניברסיטת מרילנד. האירוע, שסומן TDE 2025abcr, התרחש בגלקסיה המרוחקת מכדור-הארץ בכ-750 מיליון שנות אור.

הכוכב חשף את החור השחור

חורים שחורים אינם פולטים אור בעצמם, ולכן קשה במיוחד לזהות חור שחור רדום שאינו בולע חומר באופן קבוע. במקרה הנוכחי נחשף העצם לאחר שכוכב התקרב אליו יתר על המידה. כוחות הכבידה העצומים קרעו את הכוכב, וחלק מהחומר התחמם והפיק הבזק עז - תופעה המכונה אירוע שיבוש גאות.

בשיאו היה ההבזק בהיר באור על-סגול יותר מכל הגלקסיה שסביבו, ועוצמתו הזמנית השתוותה לזו של כ-10 מיליארד שמשות. מסת החור השחור נאמדת בכמיליון מסות שמש - סדר גודל הדומה למסתו של סגיטריוס A כוכבית, החור השחור שבמרכז שביל החלב.

האירוע התגלה לראשונה במצפה השמים ZTF שבמצפה פלומר בקליפורניה, הסורק את שמי חצי הכדור הצפוני מדי שני לילות ומתעד מאות אלפי הבזקי אור. תוכנה המבוססת על בינה מלאכותית זיהתה בעקומת האור את הדפוס האופייני לקריעת כוכב בידי חור שחור, אף שההבזק הופיע הרחק מהמקום שבו נהוג לחפש אירועים כאלה - מרכז הגלקסיה.

כיצד הגיע החור השחור לשולי הגלקסיה

החור השחור נמצא במרחק מוקרן של כ-10 קילופרסק - יותר מ-30 אלף שנות אור - מגרעין הגלקסיה. החוקרים לא זיהו סביבו גלקסיה ברורה שתוכל להסביר מדוע חור שחור כה גדול נמצא במקום זה.

אחד ההסברים הוא שהחור השחור שכן בעבר במרכזה של גלקסיה ננסית, שנבלעה בידי הגלקסיה הגדולה. במהלך המיזוג הופשטו מרבית הכוכבים מן הגלקסיה הקטנה, אך החור השחור והליבה העמומה שסביבו נותרו בשוליים.

אפשרות אחרת היא שכמה גלקסיות וחורים שחורים התמזגו. מפגש כבידתי בין שלושה חורים שחורים או יותר עשוי היה להאיץ את הקל שבהם ולהשליכו הרחק מהמרכז. החוקרים אינם יכולים בשלב זה להכריע בין האפשרויות.

אוכלוסייה נסתרת של חורים שחורים

התגלית עשויה לשנות את ההערכות בדבר מספר החורים השחורים העל-מסיביים ביקום. מרבית החיפושים אחריהם התרכזו עד כה בגרעיני גלקסיות, מתוך הנחה שזהו מקומם הטבעי. חורים שחורים שנדדו בעקבות התנגשויות ומיזוגים בין גלקסיות עלולים אפוא להישאר בלתי נראים במשך מיליארדי שנים.

החוקרים מעריכים כי מצפה הכוכבים ורה רובין, הצפוי לסרוק אזורים נרחבים בשמים בתדירות גבוהה, עשוי לגלות מדי שנה עשרות אירועים דומים שבהם מיקומו של ההבזק מופרד בבירור ממרכז הגלקסיה. התצפיות עשויות לסייע בשחזור תהליכי המיזוג שעברו גלקסיות ובהבנת הדרך שבה החורים השחורים שבמרכזיהן גדלים ומשנים את מיקומם.

עדיין לא הוכרע אם הוא באמת בודד

למרות הכינוי "חור שחור נודד", טרם הוכח שהוא נע כעת במהירות בשולי הגלקסיה או שנפלט לחלוטין ממרכזה. ייתכן שהוא עדיין מוקף בצביר כוכבים עמום או בשרידיה של גלקסיה ננסית, שאינם נראים בבירור בתצפיות הקיימות.

תצפיות המשך עשויות לקבוע אם סמוך לחור השחור קיימת אוכלוסיית כוכבים חלשה, ובכך להבחין בין שריד של גלקסיה שהתפרקה לבין חור שחור שנפלט במפגש כבידתי. אין מדובר בחור שחור המתקרב למערכת השמש, והוא אינו מציב סכנה לכדור-הארץ.