Gökbilimciler galakside alışılmadık derecede büyük bir kara delik keşfettiler

Bilim adamları ilk kez, Evren yaklaşık 3,5 milyar yaşındayken var olan bir galaksideki "uykuda" süper kütleli bir kara deliğin kütlesini doğrudan ölçtüler. Bu nesnenin kütlesinin, bu büyüklükteki bir galaksi için beklenenden çok daha büyük olan altı milyar güneş kütlesine eşit olduğu ortaya çıktı. Bu keşif, Evrenin gelişiminin ilk aşamalarında kara deliklerin ve onlara ev sahipliği yapan galaksilerin ne kadar hızlı büyüdüğünü anlamamıza yardımcı olacak Süper kütleli kara delikler çoğu büyük galaksinin merkezinde bulunur. Kütlelerinin çevredeki yıldız sistemlerinin özellikleriyle, örneğin galaksinin merkezi çekirdeğinin kütlesiyle veya yıldızların hızıyla ilgili olduğuna inanılıyor. Ancak bu bağlantıların Evrenin ilk zamanlarında var olup olmadığını kontrol etmek mümkün olmamıştır Uzak kara deliklerin kütlesi genellikle galaksilerin aktif çekirdeklerine (maddenin yoğun bir şekilde kara deliğe aktığı ve aşırı yüksek sıcaklıklara kadar ısındığı parlak kuasarlara) dayanarak tahmin edilir. Ancak bu yöntem büyük belirsizlikleri de beraberinde getirmekte ve sessiz yani hareketsiz nesnelerin incelenmesi için uygun görülmemektedir ABD'nin Güney Kaliforniya Üniversitesi'nden Andrew B. Newman liderliğindeki uluslararası bir gökbilimci grubu, MRG-M0138 galaksisini yaklaşık 3,5 milyar yıl önce bu haliyle gözlemledi. Bu galaksiden gelen ışık, Dünya'ya ulaşmadan önce dev bir galaksi kümesinin içinden geçiyor ve bu küme, dev bir kozmik mercek gibi davranarak görüntüyü yaklaşık 30 kat büyütüyor. Bu sayede bilim insanları, en güçlü teleskoplarla bile normalde görülemeyen detayları gözlemleyebildi Gözlemler "James Webb" uzay gözlemevinin "NIRSpec" spektrografı kullanılarak yapıldı. Bu cihaz galaksinin farklı yerlerindeki yıldızların hareket hızını ölçmeyi mümkün kıldı. Kütle dağılımı da bu hareketlere göre belirlenir, dolayısıyla yıldızlar merkez etrafında ne kadar hızlı dönerse çekim kuvveti de o kadar güçlü olur. Araştırmacılar daha sonra yıldızların, karanlık maddenin ve olası bir kara deliğin etkilerini dikkate alarak galaksinin ayrıntılı dinamik modellerini geliştirdiler Galaksinin orta kısmının analizi, yıldızların hızında keskin bir artış olduğunu gösterdi; bu, yalnızca yıldız popülasyonu veya karanlık madde ile açıklanamayacaktı. Kara deliği dikkate almayan modeller, gözlem sonuçlarıyla sistematik olarak uyuşmuyordu. En uygun sonuç ancak altı milyar Güneş kütlesindeki bir cismin varlığı dikkate alındığında elde edildi Modern galaksilerle yapılan karşılaştırma, kara deliğin kütlesinin beklenenden yaklaşık 12 kat daha büyük olduğunu gösterdi. Nesnenin kütlesi ile yıldızların hızı arasındaki ilişki korunmuş ve modern Evrendeki galaksilerde gözlemlenen göstergelerle neredeyse örtüşmüştür. Bu da kara deliklerin kendilerini çevreleyen galaksilere göre daha hızlı kütle biriktirebildiğini gösteriyor. Kara deliğin ana büyüme evresinin sona ermesinden sonra galaksiler yeni yıldızlar oluşturarak gelişmeye devam ettiler AZERTAC, "Science" dergisinde yayımlanan bilimsel makalenin yazarlarının, MRG-M0138 galaksisinin geçmişte parlak bir kuasar evresinden geçtiğine inandıklarını bildirdi. Bu durumda aktif bir kara delik, maddeyi yoğun bir şekilde emerek büyük miktarda enerji açığa çıkarmış olacaktır. Bu enerji galaksideki gazı dışarı atabilecek ve yeni yıldızların oluşumunu durdurabilecek kapasitededir. Bu senaryo, süper kütleli kara deliklerin galaksilerin evriminde önemli bir rol oynadığını ve aslında yıldız oluşumunu durdurabileceğini öne süren mevcut teorilerle tutarlıdır Bu araştırma, evrenin erken dönemlerinde var olan kara deliklerin incelenmesi için yeni bir fırsat sunuyor. Şimdiye kadar doğrudan ölçümler yalnızca nispeten yakın galaksilerde mümkün olsaydı, James Webb teleskopunun yeteneklerinin yerçekimsel mercekleme ile birleşimi sayesinde, artık Evrenin uzak geçmişini incelemek mümkün oldu 2026 © AZERTAC. Telif hakkı saklıdır. Bilgilerin kullanımına hiper bağlantıyla atıfta bulunulmalıdır