Yeni Kara Delik Patlaması, Ay’dan 16 Kat Daha Geniş Bir Alanı Kaplıyor

0
307
12 milyon ışık yılı uzaklıktaki eliptik galaksi Centaurus A, dev ve etkin bir yapı özelliğini taşıyor. Merkezinde, Güneş'in 55 milyon katı kütleye sahip bir kara delik yer alıyor. Galaksiyi radyo dalgalarında gösteren bu görüntü, görünür galaksinin çok ötesine uzanan ve görüntünün merkezinde yalnızca küçük bir alanı kaplayan dev plazma loblarını ortaya çıkarıyor. Geri plandaki noktalar ise yıldız değil; Centaurus A'ya çok benzeyen ve çok daha uzakta bulunan radyo galaksileri. Görüntü: Ben McKinley/ICRAR, Curtin & Connor Matherne/Louisiana Eyalet Üniversitesi

Yeni bir çalışmada gökbilimciler, Dünya’ya en yakın duran ve etkin şekilde beslenen süperkütleli bir kara deliğin yaydığı radyo dalgalarına yönelik en kapsamlı görüntüyü elde etmişler.

Bilim insanlarının görüntülediği bu yayılım, yaklaşık 12 milyon ışık yılı uzaklıktaki Centaurus A galaksisinin merkezindeki bir kara delikten kaynaklanıyor.

Kara delik içine düşen gazı yuttukça, neredeyse ışık hızında madde fırlatıyor ve yüz milyonlarca yıl boyunca büyüyen ‘radyo baloncukları’ oluşturuyor.

Centaurus A’da meydana gelen bu püskürme, Dünya’dan bakılınca gökyüzünde sekiz derecelik bir alan kaplıyor; yani, yan yana dizilmiş 16 dolunayın genişliği kadar.

Görüntü, Batı Avustralya’nın çöllük bölgesinde yer alan Murchison Geniş Açı Teleskop Dizisi (MWA) ile yakalanmış.

Karo 107 veya bilinen adıyla “Tanıktepe”, MWA’nın teleskop merkezinden 1,5 km ötede yer alan 256 karosundan biri. MWA, Kilometrekarelik Teleskop Dizisi’nin (SKA) öncüsü olan bir cihaz. Fotoğraf: Pete Wheeler/ICRAR

Araştırma altı gün önce Nature Astronomy bülteninde yayımlandı.

Uluslararası Radyo Gökbilim Araştırmaları Merkezinin (ICRAR) Curtin Üniversitesi kolunda çalışan baş yazar Dr. Benjamin McKinley, görüntünün galaksiden gelen radyo dalgalarına yönelik yeni ve çarpıcı detayları ortaya çıkardığını söylüyor.

“Bu radyo dalgaları, galaksinin ortasındaki süperkütleli kara deliğe çekilen maddelerden geliyor” diyor.

“Kara delik, etrafında bir disk meydana getiriyor. Kara deliğe yaklaşan maddeler parçalandıkça, diskin her iki tarafında da güçlü jetler oluşuyor ve maddelerin çoğunu uzaya; muhtemelen bir milyon ışık yılından daha uzak mesafelere geri fırlatıyor.

“Daha önceki radyo gözlemlerinde, bu jetlerin olağanüstü boyuttaki parlaklığı görülememiş ve galaksinin etrafındaki geniş alanın detayları biçimsiz çıkmıştı. Fakat bizim elde ettiğimiz yeni görüntü, bu kısıtların üstesinden geliyor.”

Centaurus A, Samanyolu galaksimizin en yakınındaki radyo galaksisi.

“Böylesine yakın olduğu ve bu kadar detaylı şekilde görebildiğimiz için Centaurus A’dan çok şey öğrenebiliriz” diyor Dr. McKinley.

“Üstelik sadece radyo dalgalarında değil, diğer tüm ışık dalgalarında da…

“Bu araştırmada radyo dalgalarını optik veriler ve x-ışını verileriyle birleştirerek, söz konusu süperkütleli kara deliklerin fiziğini daha iyi anlamaya çalıştık.”

Centaurus A, 12 milyon ışık yılı uzaklıkta yer alan dev ve elips şeklindeki faal bir galaksi. Merkezinde, kütlesi Güneş’in 55 milyon katı olan bir kara delik bulunuyor. Bu birleştirilmiş görüntünde, söz konusu galaksi ve civarındaki galaksilerarası uzay farklı dalga boylarında görülüyor. Mavi renkte görülen radyo plazmasının, X-ışını yayan sıcak gaz (turuncu) ve nötr soğuk hidrojen (mor) ile etkileşime girdiği görülüyor. En parlak iki radyo baloncuğunun arasında yer alan ve Halpha yayan bulutlar (kırmızı) da galaksinin ana optik kısmının üstünde gösteriliyor. Optik dalga boylarındaki ‘arka plan’, aslında ön planda bulunan Samanyolu galaksimizdeki yıldızları gösteriyor. Görüntü: Connor Matherne/Louisiana Eyalet Üniversitesi (Optik/Halpha), Kraft vd. (X-ışını), Struve vd. (HI), Ben McKinley/ICRAR & Curtin (Radyo).

İtalya Ulusal Astrofizik Enstitüsünde çalışan astrofizikçi Dr. Massimo Gaspari, çalışmanın farklı alanlarda ortaya çıkan ve ‘Kaotik Soğuk Birikim’ (CCA) şeklinde bilinen yeni bir kuramı da güçlendirdiğini söylüyor.

“Bu modelde soğuk gaz bulutları, galaktik halede yoğunlaşıyor ve merkez bölgelere yağarak süperkütleli kara deliği besliyor” diyor Gaspari.

Gaspari sözlerini şöyle noktalıyor: “Bu yağmurun tetiklediği kara delik, enerjiyi radyo jetleriyle geri fırlatarak kuvvetli bir şekilde tepki veriyor ve MWA görüntüsünde gördüğümüz büyüleyici lobların şişmesini sağlıyor. Yeni çalışma, CCA’daki bu çok aşamalı ‘hava durumunun’ tam ölçek aralığında ve böylesine detaylı şekilde incelendiği araştırmalardan biri.”

Dr. McKinley, galaksinin daha faal olduğu ve büyük miktarda enerji bulunan merkez bölgesinde daha parlak göründüğünü söylüyor.

“Dışarı doğru gittiğinizde soluklaşıyor çünkü enerji kayboluyor ve ortam sakinleşiyor” diyor.

“Fakat yüklü parçacıkların yeniden hızlandığı ve kuvvetli manyetik alanlarla etkileşime girdiği ilginç özellikler de var.”

Dünya’nın en yakınındaki faal şekilde beslenen kara deliğin yer aldığı radyo galaksisi Centaurus A’yı gösteren bir video. Videoda galaksinin Dünya’dan görünen boyutu, Ay’a kıyasla optik, X-ışığı ve milimetre altı dalga boylarında görülüyor. Daha sonra galaksiden uzaklaşılıyor ve radyo dalga boylarında gözlenen civardaki baloncukların devasa büyüklüğü ortaya çıkıyor. Gökbilimciler, Dünya’nın en yakınında duran ve faal şekilde beslenen bu süperkütleli kara deliğin yaydığı radyo dalgalarını kullanarak şimdiye kadarki en kapsamlı görüntüyü oluşturmuşlar. Daha fazlasını www.icrar.org/centaurus adresinde bulabilirsiniz. Görüntü: ESO/WFI (Optik), MPIfR/ESO/APEX/A. Weiss vd. (Milimetre altı), NASA/CXC/CfA/R. Kraft vd. (X-ışını), Ben McKinley/ICRAR & Curtin ve Connor Matherne/Louisiana Eyalet Üniversitesi (radyo).

MWA müdürü Profesör Steven Tingay, araştırmanın teleskobun son derece yüksek görüş alanı, radyo dalgası yönünden sessiz olan muhteşem konumu ve mükemmel hassasiyeti sayesinde mümkün olduğunu belirtiyor.

“MWA, Batı Avustralya ve Güney Afrika’da dünyanın en büyük radyo teleskoplarını inşa etmeye dönük küresel bir girişim olan Kilometrekarelik Teleskop Dizisi’nin (SKA) öncülerinden biri” diyor Tingay.

“Geniş görüş alanı ve bunun sonucunda toplayabildiğimiz olağanüstü miktarda veri, her MWA gözleminin çok yüksek keşif potansiyeli taşıdığı anlamına geliyor. Bu durum, çok daha büyük olan SKA’ya doğru şahane bir adım atmayı sağlıyor.”

Batı Avustralya’daki SKA-Düşük teleskobunun birleştirmeli görüntüsü. Görüntüde, SKA-Düşük prototip istasyonu AAVS2.0’ın tesisteki gerçek bir fotoğrafıyla (solda) bir sanatçının gelecekteki SKA-Düşük istasyonları tamamlandığında nasıl görüneceğine yönelik izlenimi birleştiriliyor. Sayıları yüz binlerle ifade edilecek bu çift kutuplu antenler, gökyüzünü 50 Mhz kadar düşük frekanslarda gözlemleyecek. Görüntü: ICRAR, SKAO.

 

 

 

 

Kaynak: Uluslararası Radyo Gökbilim Araştırmaları Merkezi. Çeviren: Ozan Zaloğlu.

CEVAP VER

Please enter your comment!
Please enter your name here