Beykozlu
Member
astronomi
Galaksimizde orta kütleli kara delik keşfedildi
Keşfedilen orta kütleli kara delik bu alanda yer almaktadır. Fotoğraf
© -/ESA/Hubble & NASA, M. Haberle (MPIA)/dpa
Kara delikler aslında görünmezdir. Ancak yakınlardaki son derece hızlı yıldızlar aracılığıyla yeni bir kara delik bulundu: küresel küme Omega Centauri'nin kalbindeki bir canavar.
Gökbilimciler uzun zamandır orta büyüklükte kara deliklerin olması gerektiğinden şüpheleniyorlardı. Ancak henüz güvenilir gözlemler yapılmadı. Ancak şimdi, Heidelberg'deki Max Planck Astronomi Enstitüsü'nden Maximilian Häberle liderliğindeki uluslararası bir araştırma ekibi, tam da böyle bir kara delik için bugüne kadarki en iyi kanıtı sundu.
Hubble Uzay Teleskobu'nun arşiv verilerinde ekip, küresel küme Omega Centauri'nin merkezinde son derece yüksek hızlarda hareket eden yedi yıldız keşfetti. Araştırmacılar Nature dergisinde, yıldızların hareketini yalnızca bir kara deliğin kütle çekiminin açıklayabileceğini yazdı. Verilerinden şu sonuca vardılar: Omega Centauri'nin merkezindeki kara deliğin kütlesi, güneşimizin kütlesinin 8.200 katıdır.
Bize en yakın büyük kara delik
Yeni tanımlanan kara delik – uzay terimleriyle – Dünya'ya yakın. Yaklaşık 18.000 ışık yılı uzaklıkta, diye açıklıyor ortak yazar Nadine Neumayer. Bu onu bilinen en yakın büyük kara delik örneği yapıyor. Galaksimiz Samanyolu'nun merkezindeki süper kütleli kara delik yaklaşık 27.000 ışık yılı uzaklıkta.
Yeni kara delikler bulmak için gökbilimciler bu tür yarışan yıldızları defalarca aradılar – şimdiye kadar başarılı olamadılar. Häberle tekrar aramaya başladı. Bu amaçla kullanılmamış ve Omega Centauri'yi defalarca fotoğraflamış olan Hubble teleskopundan gelen verileri kullanarak aletlerini kalibre etti. Häberle, 20 yıllık bir döneme ait toplam 500 arşiv görüntüsüne erişebildi. Araştırmacı, bu görüntülerdeki yaklaşık 150.000 yıldızın hareketini titizlikle ölçtü.
Samanlıkta yedi iğne
“Hızlı yıldızların aranması ve hareketlerinin belgelenmesi, samanlıkta iğne aramaya benziyordu,” diye açıklıyor araştırmacı. Sonunda, Häberle sadece Omega Centauri'deki yıldız hareketlerinin bugüne kadarki en eksiksiz kataloğunu oluşturmakla kalmamış, aynı zamanda samanlıkta yedi iğne de bulmuştu: yüksek hızda hareket eden yedi yıldız. Häberle, bu hızda yıldızların yıldız kümesinden dışarı uçması gerektiğine inanıyor. Hesaplamaları, yalnızca güneşin kütlesinin 8200 katı olan bir kara deliğin kütle çekiminin yıldızları yerinde tutabileceğini gösteriyor.
Gökbilimciler için böyle bir kütleye sahip bir kara delik bulmak büyük önem taşır. Şimdiye kadar gökbilimciler yalnızca iki tür kara delik biliyordu. 150 güneş kütlesine kadar olan sözde yıldız kara delikleri, büyük yıldızlar nükleer enerji rezervlerini tüketip durmadan çöktüğünde oluşur. Ve sonra galaksilerin merkezlerindeki milyonlarca hatta milyarlarca güneş kütlesine sahip süper kütleli kara delikler vardır.
Bu süper kütleli kara deliklerin, birkaç bin güneş kütlesine sahip daha küçük kara deliklerin birleşmesiyle oluştuğu düşünülüyor. Bu orta kütleli kara deliklerden bazılarının bugün hala evrende var olduğu düşünülüyor. Aslında, gökbilimciler daha küçük galaksilerde ve küresel kümelerde bu tür nesneler için bir dizi adayla karşılaştılar. Ancak şimdiye kadar doğrudan bir kanıt yok: Bu kadar uzak nesnelerdeki yıldızların hareketini gözlemlemek çok zor.
Samanyolu tarafından yutulan galaksi
Omega Centauri'nin devreye girdiği yer burasıdır: On milyon yıldızla, Samanyolu'ndaki en büyük küresel kümedir. Güney gökyüzünde, çıplak gözle bir nokta olarak bile görülebilir. Omega Centauri muhtemelen milyarlarca yıl önce Samanyolu ile çarpışan ve bu süreçte dış bölgelerini kaybeden küçük bir galaksinin eski merkezi bölgesidir.
Fikir şuydu ki, eğer bu çarpışma gerçekleşmiş olsaydı, daha önce küçük galaksinin merkezinde var olan orta büyüklükteki bir kara delik Omega Centauri'de günümüze kadar varlığını sürdürmüş olmalıydı. Ve küresel kümenin Dünya'ya yakınlığı sayesinde, yıldızların hareketi de orada gözlemlenebilirdi.
Artık James Webb uzay teleskobu ölçüm yapmaya devam edecek
Häberle ve ekibi tarafından keşfedilen yıldızlar bu fikri doğruluyor ve böylece orta büyüklükteki kara deliklerin varlığına dair bugüne kadarki en iyi kanıtı sağlıyor. Ancak, Hubble görüntüleri yalnızca gökyüzündeki yıldızların hareketini gösteriyor ve bize doğru veya bizden uzağa doğru hareketini göstermiyor. Araştırmacılar şimdi James Webb uzay teleskopuyla yedi yarışan yıldızın bu radyal hareketini ölçmek ve böylece Omega Centauri'deki kara deliğin varlığına dair kalan şüpheleri ortadan kaldırmak istiyorlar.
dpa
#Konular
Galaksimizde orta kütleli kara delik keşfedildi
Keşfedilen orta kütleli kara delik bu alanda yer almaktadır. Fotoğraf
© -/ESA/Hubble & NASA, M. Haberle (MPIA)/dpa
Kara delikler aslında görünmezdir. Ancak yakınlardaki son derece hızlı yıldızlar aracılığıyla yeni bir kara delik bulundu: küresel küme Omega Centauri'nin kalbindeki bir canavar.
Gökbilimciler uzun zamandır orta büyüklükte kara deliklerin olması gerektiğinden şüpheleniyorlardı. Ancak henüz güvenilir gözlemler yapılmadı. Ancak şimdi, Heidelberg'deki Max Planck Astronomi Enstitüsü'nden Maximilian Häberle liderliğindeki uluslararası bir araştırma ekibi, tam da böyle bir kara delik için bugüne kadarki en iyi kanıtı sundu.
Hubble Uzay Teleskobu'nun arşiv verilerinde ekip, küresel küme Omega Centauri'nin merkezinde son derece yüksek hızlarda hareket eden yedi yıldız keşfetti. Araştırmacılar Nature dergisinde, yıldızların hareketini yalnızca bir kara deliğin kütle çekiminin açıklayabileceğini yazdı. Verilerinden şu sonuca vardılar: Omega Centauri'nin merkezindeki kara deliğin kütlesi, güneşimizin kütlesinin 8.200 katıdır.
Bize en yakın büyük kara delik
Yeni tanımlanan kara delik – uzay terimleriyle – Dünya'ya yakın. Yaklaşık 18.000 ışık yılı uzaklıkta, diye açıklıyor ortak yazar Nadine Neumayer. Bu onu bilinen en yakın büyük kara delik örneği yapıyor. Galaksimiz Samanyolu'nun merkezindeki süper kütleli kara delik yaklaşık 27.000 ışık yılı uzaklıkta.
Yeni kara delikler bulmak için gökbilimciler bu tür yarışan yıldızları defalarca aradılar – şimdiye kadar başarılı olamadılar. Häberle tekrar aramaya başladı. Bu amaçla kullanılmamış ve Omega Centauri'yi defalarca fotoğraflamış olan Hubble teleskopundan gelen verileri kullanarak aletlerini kalibre etti. Häberle, 20 yıllık bir döneme ait toplam 500 arşiv görüntüsüne erişebildi. Araştırmacı, bu görüntülerdeki yaklaşık 150.000 yıldızın hareketini titizlikle ölçtü.
Samanlıkta yedi iğne
“Hızlı yıldızların aranması ve hareketlerinin belgelenmesi, samanlıkta iğne aramaya benziyordu,” diye açıklıyor araştırmacı. Sonunda, Häberle sadece Omega Centauri'deki yıldız hareketlerinin bugüne kadarki en eksiksiz kataloğunu oluşturmakla kalmamış, aynı zamanda samanlıkta yedi iğne de bulmuştu: yüksek hızda hareket eden yedi yıldız. Häberle, bu hızda yıldızların yıldız kümesinden dışarı uçması gerektiğine inanıyor. Hesaplamaları, yalnızca güneşin kütlesinin 8200 katı olan bir kara deliğin kütle çekiminin yıldızları yerinde tutabileceğini gösteriyor.
Gökbilimciler için böyle bir kütleye sahip bir kara delik bulmak büyük önem taşır. Şimdiye kadar gökbilimciler yalnızca iki tür kara delik biliyordu. 150 güneş kütlesine kadar olan sözde yıldız kara delikleri, büyük yıldızlar nükleer enerji rezervlerini tüketip durmadan çöktüğünde oluşur. Ve sonra galaksilerin merkezlerindeki milyonlarca hatta milyarlarca güneş kütlesine sahip süper kütleli kara delikler vardır.
Bu süper kütleli kara deliklerin, birkaç bin güneş kütlesine sahip daha küçük kara deliklerin birleşmesiyle oluştuğu düşünülüyor. Bu orta kütleli kara deliklerden bazılarının bugün hala evrende var olduğu düşünülüyor. Aslında, gökbilimciler daha küçük galaksilerde ve küresel kümelerde bu tür nesneler için bir dizi adayla karşılaştılar. Ancak şimdiye kadar doğrudan bir kanıt yok: Bu kadar uzak nesnelerdeki yıldızların hareketini gözlemlemek çok zor.
Samanyolu tarafından yutulan galaksi
Omega Centauri'nin devreye girdiği yer burasıdır: On milyon yıldızla, Samanyolu'ndaki en büyük küresel kümedir. Güney gökyüzünde, çıplak gözle bir nokta olarak bile görülebilir. Omega Centauri muhtemelen milyarlarca yıl önce Samanyolu ile çarpışan ve bu süreçte dış bölgelerini kaybeden küçük bir galaksinin eski merkezi bölgesidir.
Fikir şuydu ki, eğer bu çarpışma gerçekleşmiş olsaydı, daha önce küçük galaksinin merkezinde var olan orta büyüklükteki bir kara delik Omega Centauri'de günümüze kadar varlığını sürdürmüş olmalıydı. Ve küresel kümenin Dünya'ya yakınlığı sayesinde, yıldızların hareketi de orada gözlemlenebilirdi.
Artık James Webb uzay teleskobu ölçüm yapmaya devam edecek
Häberle ve ekibi tarafından keşfedilen yıldızlar bu fikri doğruluyor ve böylece orta büyüklükteki kara deliklerin varlığına dair bugüne kadarki en iyi kanıtı sağlıyor. Ancak, Hubble görüntüleri yalnızca gökyüzündeki yıldızların hareketini gösteriyor ve bize doğru veya bizden uzağa doğru hareketini göstermiyor. Araştırmacılar şimdi James Webb uzay teleskopuyla yedi yarışan yıldızın bu radyal hareketini ölçmek ve böylece Omega Centauri'deki kara deliğin varlığına dair kalan şüpheleri ortadan kaldırmak istiyorlar.
dpa
#Konular