Evrenin ilk dönemine ait “galaksi katili” karadelik keşfedildi

Astronomlar, evrenin ilk dönemlerinde "uyuyan" devasa bir kara delik keşfetti. Bu kara delik, adeta kış uykusuna yatan bir ayının ya da iftardan sonra dinlenen birinin halini andırıyor. Bilim insanlarına göre bu kara delik, aşırı miktarda madde tükettiği için şu anda hareketsiz durumda. Bu keşif ise Cambridge Üniversitesi liderliğindeki uluslararası bir ekip tarafından James Webb Uzay Teleskobu kullanılarak yapıldı.

Akılalmaz bir kütlesi var

Büyük Patlama'dan sadece 800 milyon yıl sonra oluştuğu belirtilen kara delik, Güneş’in kütlesinin tam 400 milyon katı büyüklüğünde. Bu büyüklüğüyle, Webb teleskobunun erken evrende tespit ettiği en büyük kara deliklerden biri olma özelliği taşıyor. Daha da dikkat çekici olan, bu kara deliğin ev sahibi galaksisinin toplam kütlesinin yaklaşık yüzde 40’ını oluşturması. Açıkça bu oran, akılalmaz bir seviyede. Zira günümüzdeki galaksilerde kara delikler genellikle galaksinin toplam kütlesinin sadece yüzde 0.1’i kadar.

Araştırmacılar, kara deliğin bu erken dönemdeki devasa büyüklüğüne rağmen şu anda çok yavaş bir şekilde büyüdüğünü ifade ediyor. Teorik olarak yutabileceği maddenin yalnızca yüzde 1’ini yutuyor olması, kara deliklerin büyüme süreçleriyle ilgili önceki varsayımları sorgulatıyor. Bu nedenle kara delik, bilim insanları tarafında “uyku modunda” olarak tanımlanıyor.

Standart modeller sorgulanıyor

Bu denli büyük bir kara deliğin, evrenin ilk dönemlerinde hareketsiz bir şekilde var olması, kara deliklerin nasıl oluştuğuna dair mevcut modelleri zorluyor. Standart teorilere göre kara delikler, ölen yıldızların çökmesiyle oluşur ve belirli bir limite kadar madde biriktirir. Ancak bu kara deliğin olağanüstü büyüklüğü, bu süreçlerin yeterince açıklayıcı olmadığını gösteriyor.

Araştırmayı yürüten ekipten Profesör Roberto Maiolino, kara deliklerin ya başlangıçta devasa kütlelerle doğduklarını ya da çok kısa süreli aşırı hızlı büyüme dönemlerinden geçtiklerini öne sürüyor. “Kara deliklerin 'büyük doğmuş' olması mümkün, bu da Webb'in evrenin erken dönemlerinde neden devasa kara delikler tespit ettiğini açıklayabilir. Ancak bir başka olasılık da hiperaktivite dönemlerinden geçmeleri ve sonrasında uzun bir uyku dönemine girmeleri.” diyor Maiolino.

Kısa süreli hiperaktivite, uzun süreli uyku

İtalya'dan meslektaşlarıyla birlikte çalışan Cambridge araştırmacıları, bu uykudaki kara deliğin evrenin bu kadar erken bir döneminde nasıl bu kadar büyük bir boyuta ulaşmış olabileceğini modellemek için bir dizi bilgisayar simülasyonu gerçekleştirdiler.

Ayrıca bkz.

HD 65907: “Yeniden dirilen” yıldızın gizemli hikayesi

Araştırmacılar, kara deliklerin kısa süreler boyunca Eddington limitini aşarak hızlı büyüme gösterebileceğini, ardından uzun süreler boyunca hareketsiz kalabileceğini ortaya koydu. Simülasyonlara göre bu kara delikler 5 ila 10 milyon yıl boyunca aktif olarak madde tüketirken, yaklaşık 100 milyon yıl boyunca hareketsiz kalıyor. Bu durum, kara deliklerin "uyku" dönemlerinde daha sık tespit edilmelerinin nedenini de açıklıyor.

Bilmeyenler için Eddington sınırı, astronomi ve astrofizikte, bir yıldız veya başka bir gök cisminin kütle çekimi ile radyasyon basıncı arasındaki dengeyi ifade eder. Bu sınır, adını İngiliz astrofizikçi Sir Arthur Eddington’dan alıyor. Kara delikler için Eddington sınırı, kara deliğin madde biriktirme hızını belirleyen önemli bir sınırlayıcı konumunda. Son bulgular gösteriyor ki bu sınır, bazı kara delikler tarafından aşılabiliyor.

Haberi DH'de Gör Yorumlar ve Diğer Detaylar