Avrupa Güney Gözlemevi (ESO) ile dünya çapındaki diğer kuruluşların teleskoplarını kullanan gökbilimciler, süperkütleli bir kara deliğin parçalara ayırdığı yıldızdan çıkan ve nadir görülen bir ışık patlaması saptamışlar. Gelgit bozulması olayı şeklinde bilinen ve Dünya’dan sadece 215 milyon ışık yılı uzaklıkta gerçekleşen bu olgu, bugüne kadar kaydedilmiş en yakın parlama niteliği taşıyor. Bilim insanları, olay üzerinde eşi görülmemiş detaylarla çalışma fırsatı bulmuş. Araştırma bugün Monthly Notices of the Royal Astronomical Society bülteninde yayımlandı.
Yeni çalışmanın baş yazarı, Birmingham Üniversitesi’nde okutman ve İngiltere Kraliyet Gökbilim Derneği araştırma üyesi olan Matt Nicholl şöyle söylüyor: “Bir kara deliğin yakındaki bir yıldızı ‘içine çekmesi’, kulağa bilim kurgu gibi geliyor. Fakat bir gelgit bozulması olayında gerçekleşen şey tam olarak bu.”
Ancak bir yıldızın, kara delik tarafından yutulduğu sırada spagettileşme adı verilen bir durum yaşadığı bu gelgit bozulması olayları nadir görülüyor ve üzerinde çalışma yapılması her zaman kolay olmuyor. ESO’nun Çok Geniş Teleskop’u (VLT) ile Yeni Teknoloji Teleskop’unu (NTT), geçen yıl süperkütleli bir kara deliğin yakınında oluşan bu yeni ışık parlamasına doğrultan araştırma takımı, böyle bir canavarın bir yıldızı yuttuğunda neler yaşandığını detaylı şekilde incelemişler.
Bilim insanları, ne olması gerektiğini kuramsal açıdan biliyormuş. Çalışmanın yazarlarından Thomas Wevers, “Talihsiz bir yıldız, galaksinin merkezindeki süperkütleli bir kara deliğin çok yakınında dolaştığı zaman, kara deliğin son derece yüksek kütleçekim kuvveti bu yıldızı dilimleyerek ince madde akıntıları oluşturuyor” diye açıklıyor. Yıldız maddesinden oluşan bu ince ipliklerin bazıları, spagettileşme süreci esnasında kara deliğe düşerken, gökbilimcilerin tespit edebileceği parlak bir enerji parlaması ortaya çıkıyor.
Her ne kadar güçlü ve parlak olsa da, gökbilimciler şimdiye kadar bu ışık patlamasını araştırmakta sorun yaşamışlar çünkü önünde sık sık toz ve döküntü perdesi oluyormuş. Bilim insanları, bu perdenin kökenine daha yeni ışık tutabilmiş.
Birmingham Üniversitesi’nde çalışan Samantha Oates, “Bir kara delik bir yıldızı yuttuğunda, dışarı doğru kuvvetli şekilde madde fırlatabildiğini ve bu maddelerin görüşümüzü engellediğini bulduk” diyor. Bu durumun sebebi ise; kara delik yıldızın maddesini yedikçe çıkan enerjinin, yıldızın döküntülerini dışarı doğru itmesi.
Keşif, araştırma takımının üzerinde çalıştığı ve AT2019qiz ismini taşıyan gelgit bozulması olayının, yıldızın parçalanmasından kısa bir süre sonra bulunması sayesinde mümkün olmuş. ABD’deki Northwestern Üniversitesi’nde çalışan Kate Alexander şöyle söylüyor: “Bunu erken yakaladığımız için, aslında bu toz ve enkaz perdesinin yığıldığını görebiliyorduk. Kara delik, dışarı doğru saatte 10.000 km’ye varan hızlarda madde fırlatıyordu. ‘Perdenin arkasına bakış’ fırsatı sunan bu benzersiz olay, karartı yapan maddelerin kökenini belirlememizi ve kara deliği nasıl sardığını gerçek zamanlı şekilde takip etmemizi sağladı.”
Araştırma takımı, Eridanus takımyıldızındaki sarmal bir galakside bulunan AT2019qiz’e yönelik bu gözlemleri, parlama şiddetinin artıp sonrasında da gözden kaybolduğu altı aylık bir dönemde gerçekleştirmiş.
“Yapılan birkaç gözlemde, bu yeni gelgit bozulması olayından çıkan yayılımlar yıldızın parçalanmasından sonra çok hızlı bir şekilde tespit edildi” diyor Wevers. “Bu ışığın nasıl oluştuğunu görmek için, bir grup yer tabanlı teleskop ile uzay teleskobunu hemen o yöne doğrulttuk.”
Takip eden aylarda, ESO’nun Şili’deki VLT ve NTT teleskoplarında bulunan güçlü cihazlar X-shooter ve EFOSC2’nin de içerisinde bulunduğu araçlar kullanılarak, olaya yönelik birden fazla gözlem yapılmış. Morötesi, optik, X-ışını ve radyo dalgalarıyla yapılan dakik ve kapsamlı gözlemler, yıldızdan dışarı akan maddeler ile yıldızın kara delik tarafından yutulmasıyla çıkan parlak ışıltı arasında ilk defa doğrudan bir bağlantı olduğunu ortaya çıkarmış. Edinburg Üniversitesi’nde ziyaretçi araştırmacı olan Nicholl, “Bu gözlemler, yıldızın bizim Güneş’imizle hemen hemen aynı kütlede olduğunu ve kütlesinin yaklaşık yarısını, bir milyon kattan daha ağır olan bu dev kara deliğe kaptırdığını gösterdi” diyor.
Araştırma, maddenin civardaki olağanüstü kütleçekim ortamlarında nasıl davrandığını ve süperkütleli kara delikleri daha iyi anlamaya yardımcı oluyor. Araştırma takımı AT2019qiz’in, gelecekte gelgit bozulması olaylarına yönelik yapılacak gözlemleri yorumlamada bir kaynak görevi bile görebileceğini söylüyor. On yıl içerisinde çalışması beklenen ESO’nun Son Derece Büyük Teleskop’u (ELT), araştırmacıların daha soluk ve daha hızlı evrimleşen gelgit bozulması olaylarını tespit etmesini ve kara delik fiziğinin gizemlerini daha fazla aydınlatmayı mümkün kılacak.
Avrupa Güney Gözlemevi. Çeviren: Ozan Zaloğlu.
