Hızla büyüyen bir kara delik keşfedildi

Royal Astronomical Society

Teksas Üniversitesi ve Arizona Üniversitesi’nden gökbilimciler, evrenin erken aşamalarında ortaya çıktığı bilinen en büyük galaksilerden birinde, hızla büyüyen bir kara delik bulunduğunu keşfettiler. Galaksinin ve merkezinde yer alan kara deliğin keşfi, ilk süper kütleli kara deliklerin oluşumuna ilişkin yeni ipuçları barındırıyor. Yeni araştırma, Royal Astronomical Society’nin aylık bülteninde yayınlandı.

Şili’deki bir radyo gözlemevi olan Atacama Büyük Milimetre Dizisi (ALMA) aracılığıyla gerçekleştirilen gözlemleri kullanan araştırma ekibi, bu yeni süper kütleli kara deliğe ev sahipliği yapan ve ‘COS-87259’ adı verilen galaksinin aşırı değerlere sahip olduğunu ve yaklaşık bir milyar tane Güneş’in kütlesine eşdeğer miktarda yıldızlararası toz barındıran Samanyolu’ndan 1000 kat daha fazla yıldız oluşturduğunu tespit etti. Galaksi hem bu yoğun yıldız oluşumu patlamaları hem de merkezde büyümekte olan süper kütleli kara delik nedeniyle dikkat çekici biçimde parlıyor.

TOZLARIN ALTINDA GİZLENEN SIR

Kara delik, neredeyse bütün ışığının elektromanyetik spektrumun orta kızılötesi aralığında yayılmasına yol açan kozmik ‘toz’ tarafından yoğun bir şekilde çevrelenen yeni bir ilkel kara delik türü olarak sınıflandırıldı. Bunlara ek olarak, araştırmacılar, (çoğu zaman ‘aktif galaktik çekirdek’ diye anılan) büyüme aşamasındaki bu süper kütleli kara deliğin, ev sahibi galakside nerdeyse ışık hızında hareket eden güçlü bir madde jeti yarattığını da ortaya çıkardılar.

Günümüzde, hemen hemen her galaksinin merkezinde Güneş’ten milyon ilâ milyarlarca kat daha büyük kütleye sahip olan kara delikler bulunuyor. Özellikle de bu nesnelerden birkaçı evren henüz çok gençken oluştuğundan, bilim insanları için bu süper kütleli kara deliklerin ilk defa nasıl oluştuğu meselesi sırrını korumayı sürdürüyor. Bu kaynaklardan yayılan ışığın bizlere ulaşması çok uzun sürdüğü için, şu anda onları geçmişte var oldukları halleriyle görüyoruz; söz konusu keşifteyse, evrenin şu anki yaşının yaklaşık yüzde 5’ine denk gelecek biçimde, Büyük Patlama’dan yalnızca 750 milyon yıl sonra ortaya çıkmıştı.

Bu yeni gök cismine ilişkin özellikle şaşırtıcı olan husus, alışılmış biçimde buna benzer (dolunayın 10 katından daha küçük) nesneleri saptamak amacıyla kullanılan görece küçük bir gökyüzü alanında tanımlanmış olması ve bu durum Evren’in en erken aşamalarında buna benzer binlerce kaynak olabileceğini düşündürüyor. İşte bu, daha önceki verilere kıyasla tam anlamıyla beklenmedik bir bulgu.

YENİ SORULARI GÜNDEME GETİRDİ

Evren’in en erken dönemlerinde oluştuğunu bildiğimiz diğer yegâne süper kütleli kara delik sınıfı, kozmik tozun tam olarak çevrelemediği aktif kara delikler olan ‘kuasarlar’dır. Bu kuasarlar, COS-87259’a benzer mesafelerde son derece ender görülür ve gökyüzünün tamamına bakıldığında yalnızca sınırlı sayıda bulunur. COS-87259’un ve barındırdığı kara deliğin beklenmedik keşfi, en eski dönemlerde ortaya çıkan süper kütleli kara deliklerin bolluğu ve bunların tipik biçimde merkezinde meydana geldikleri galaksi türlerine dair birkaç soruyu gündeme getiriyor.

Araştırma makalesinin başyazarı ve şu anda ABD’nin Austin kentindeki Texas Üniversitesi’nde Doktora Sonrası Araştırma Görevlisi olan Ryan Endsley, şu ifadeleri kullanıyor: “Ulaşılan sonuçlar, aşırı derecede eski olan süper kütleli kara deliklerin, muhtemelen ev sahibi galaksilerdeki aktiviteye bağlı yoğun yıldız oluşumunun bir sonucu olarak, çoğu zaman toz tarafından yoğun bir şekilde gizlendiğini gösteriyor. Bu, başka bilim insanlarının birkaç yıldan beridir tahmin ettiği bir şey ve bu senaryoyu destekleyen ilk doğrudan gözlemsel kanıtı görmek gerçekten güzel.”

Günümüz evreninde de yukarıda gösterilen ‘Arp 299’ gibi daha yerel olan benzer nesne türleri keşfedildi. Bu sistemde, iki galaksi çarpışarak yoğun bir yıldız patlaması yaratıyor ve iki galaksiden birinde büyümekte olan süper kütleli kara deliğin yoğun biçimde gizlenmesine neden oluyor.

Endsley, “Daha önce hiç kimse Evren’in başlangıç aşamalarında buna benzer bir gök cismi keşfetmeyi beklemiyordu. Bu keşif, Evren’in yaşam süresi içerisinde nasıl olup da böyle erken bir zamanda milyarlarca Güneş kütlesine sahip bir kara deliğin ortaya çıkabildiğine ve Evren’in yanı sıra en büyük galaksilerin ilk olarak nasıl evrimleştiğine dair çok daha isabetli bir anlayışa ulaşmak doğrultusunda atılan bir adım niteliği taşıyor” diye ekliyor.

Yazının orijinali Scitech Daily sitesinden alınmıştır. (Çeviren: Tarkan Tufan)