צוות מחקר בינלאומי, ובו גם מדענים ישראלים מאוניברסיטת תל אביב וממכון ויצמן למדע, הצליח לאחרונה לצפות בהתנגשות ומיזוג של שני כוכבי נויטרונים כוכבים דחוסים שעשויים ברובם מנויטרונים. המיזוג התגלה בו זמנית על ידי שלושה גלאים שנבנו במיוחד למטרה זו "ליגו" האמריקניים ו"וירגו" האיטלקי. ניתוח ההתנגשות תעמיק את ההבנה של אירועים מסוג זה, הנחשבים לאלימים ביותר ביקום. בין השאר עשויה התצפית גם לסייע בהבנת הדרך שבה נוצרו היסודות אורניום, יוד וזהב.
בהדמיה שיצר הצוות, נראים שני הכוכבים כשהם סובבים זה סביב זה במעגלים שהולכים וקטנים בהדרגה. כשהמרחק ביניהם קטן מאוד, הם מתחילים להסתובב במהירות של מאות סיבובים בשנייה, עד שלבסוף הם מתנגשים בפיצוץ אדיר. ההתנגשות משחררת סילוני חלקיקים רבי עוצמה, ויוצרת גלי כבידה המתפשטים אל מרחבי היקום במהירות האור. כמו כן, משתחררת מהאירוע קרינה אלקטרומגנטית בכל אורכי הגל, שאותה חוקרים האסטרונומים.
לפני כשנתיים סייעו גלאי ה"ליגו" בארצות הברית לתגלית מרעישה אחרת כשאפשרו למדענים לצפות לראשונה בגלי כבידה. הגלים, שאת קיומם ניבא אלברט איינשטיין לפני כמאה שנה, נוצרו בהתנגשות שני חורים שחורים ענקיים, ונדרשו להם יותר ממיליארד שנה כדי להגיע לכדור הארץ. בעקבות תגלית זו, הוכרז מוקדם יותר החודש על הענקת פרס נובל פיזיקה לשנת 2017 למדענים האמריקנים ריינר וייס, בארי באריש וקיפ ת'ורן, עבור "תרומה מכרעת לבניית גלאי ה'ליגו' ותצפית על גלי הכבידה".
המיזוג בין שני הכוכבים התרחש בעבר ה"קרוב" באופן יחסי: לפני כמאה מיליון שנה. המיזוג סיפק למדענים מידע רב יותר מזה שסיפקה ההתנגשות בין החורים השחורים. "כאשר מתנגשים שני חורים שחורים, כל מה שאפשר לגלות הם גלי כבידה, כיוון שכל השאר נבלע פנימה", סיפר פרופסור אבישי גל-ים מהמחלקה לפיזיקה של חלקיקים ואסטרופיזיקה במכון ויצמן למדע. "לעומת זאת, כוכבים נייטרונים 'שוקלים' פחות מחורים שחורים. לכן, כאשר הם מתנגשים ומתמזגים, חלק מהקרינה והמסה נפלא ואז אפשר לגלות אותם, במקביל לגלי הכבידה".
"קיומם של גלי כבידה נחזה על ידי אלברט איינשטיין לפני כמאה שנה, במסגרת תורת היחסות הכללית," הסביר פרופסור אהוד נקר מהחוג לאסטרופיזיקה בבית הספר לפיזיקה ולאסטרונומיה של אוניברסיטת תל אביב. "מדובר בגלים הנוצרים ומתפשטים ביקום בעקבות אירוע אלים במיוחד - התמזגות של שני גופים בעלי מסה וצפיפות עצומות, בעיקר חורים שחורים וכוכבי נויטרונים, שנעים זה סביב זה במהירות המתקרבת למהירות האור. מאז שנות ה-70 עמלים מדענים על תכנון ובניית גלאים שיהיו רגישים דיים כדי לקלוט את הגלים, שעוצמתם חלשה ביותר. בשנה האחרונה סוף סוף עלה הדבר בידי צוות בארצות הברית שזכו השנה בפרס נובל על תגליתם".
פרופסור דובי פוזננסקי, אף הוא אסטרונום מאוניברסיטת תל אביב, הוסיף כי "קשה להפריז בחשיבות גילויים של גלי הכבידה ושל קרינה בו זמנית. זו תגלית שפותחת עידן חדש בחקר היקום. עד לאחרונה היה באפשרותנו להתבונן ביקום כמעט אך ורק באמצעות גלי האור המגיעים אלינו - חוש הראיה. היכולת לקלוט גם גלי כבידה היא אנאלוגית לחוש המישוש. היום יש לנו את היכולת לחקור את היקום באמצעות שילובם של שני החושים. לראות ולמשש בו זמנית".
"אין לנו ספק שזו רק ההתחלה," מסכם פרופסור דן מעוז. "היכולת לגלות אור וגלי כבידה ביחד מבשרת על עידן חדש באסטרונומיה, ואנחנו מצפים להרבה תגליות מפתיעות בשנים הקרובות".
