12 Ağustos 2015

En Küçük Dev Karadelik

NASA’nın Chandra X-Işını Gözlemevi ve Şili’deki 6,5 metrelik Clay Teleskopu bir gökada merkezinde yatan şimdiye kadar ki en küçük karadeliği keşfetti. Bu ‘küçük dev’ gökada çekirdeklerinde bulunan süper kütleli karadeliklerin 13 milyar yıl boyunca nasıl oluştuğu ve evrimleştiği hakkında ipuçları sağlayabilir.

RGG118_karadelik

340 milyon ışık yılı uzaktaki RGG 118 gökadası merkezindeki süper kütleli karadelik türünün en küçük örneği. Üstteki çerçeve, Chandra X-Işını Gözlemevi’nin karadeliği saran sıcak gazı gösteren görüntüsüdür (NASA/CXC/Univ of Michigan/V.F.Baldassare, et al; Optical: SDSS).

Gökbilimciler keşfedilen süper kütleli karadeliğin yaklaşık 50.000 güneş kütlesinde olduğunu tahmin ediyor. Bu daha önceki en küçük karadeliğin kütlesinin yarısından daha küçük kütleyi gösteriyor.

Michigan Üniversitesi’nden Vivienne Baldassare: “Küçük dev tanımı çelişkili gelebilir ama büyük karadeliklerin küçük olanlarını bulmak önemlidir. Böylece farklı kütleye sahip karadeliklere bakarak nasıl büyüdüklerini anlayabilirsiniz” diyor.

Küçük dev karadelik Sloan Sayısallaştırılmış Gökyüzü Araştırması ile bulunan 340 milyon ışık yılı uzaktaki RGG 118 adlı cüce gökadanın merkezinde yer alıyor.

Araştırmacılar karadeliğin kütlesini gökada merkezindeki soğuk gazların hareketini Clay Teleskopu’nun görünür ışıkta izleyerek hesapladı. Karadelik çevresinde dolanan gazın yaydığı X-ışınları ise Chandra X-Işını Gözlemevi ile gözlendi. Araştırmacılar sıcak gazın dışa itilmesinden sorumlu basıncı ile karadeliğin çekme gücünü hesapladı [1].

Gökbilimciler daha önce süper kütleli karadeliklerin kütlesi ile gökada merkezindeki yıldızların hızları arasındaki ilişkiyi belirlemişti. Bu ilişki RGG 118 ve karadeliği için de geçerlidir.

Michigan Üniversitesi’nden Amy Reines: “Biz bu küçük kütleli karadeliğin bazı durumlarda kendisinden çok daha büyük kuzenleriyle aynı davranışı gösterdiğini gördük. Bu bilgi karadeliklerin kütlesi ne olursa olsun benzer şekilde büyüdüklerini gösterir” diyor.

RGG 118’deki karadelik Samanyolu’nun çekirdeğindeki süper kütleli karadeliğe oranla 100 kat daha az kütlelidir. Daha büyük gökada merkezlerindeki ağır süper kütleli karadeliklere göreyse 200.000 kat daha küçük kütlelidir.

Gökbilimciler Büyük Patlama’dan (Big Bang) yaklaşık 1 milyar yıl sonra en az 1 milyar güneş kütleli karadeliklerin oluştuğunu düşünüyor. Ama bunu günümüz teknolojik araçlarıyla kanıtlamalarına olanak yok. RGG 118’deki karadelik gökbilimciler yakın bir küçük devi inceleme fırsatı veriyor.

Gökbilimciler 10.000 ile 100.000 arası kütleli büyük bir gaz bulutunun karadeliğe düşmesiyle süper kütleli karadelik oluştuğunu düşünüyor. Buna alternatif olarak 100 güneş kütleli bir yıldızın karadeliğe düşmesi gösteriliyor. Karadelik tohumlarının birleşmesi de süper kütleli karadelikleri oluşturabilir.

Michigan Üniversitesi’nden Elena Gallo: “Süper kütleli karadeliklerin nasıl doğduğuna yönelik iki ana fikir var. RGG 118’deki karadelik hangisinin doğru olduğunu gösterebilir” diyor.

Araştırmacılar, kütlesi ve boyutu RGG 118’den daha küçük olan olası diğer süper kütleli karadelikleri aramayı sürdürecek. Bu arayışlar öne sürülen modellerin hangisinin doğru olduğunun anlaşılmasını sağlayacak.

Notlar

[1] Bu habere konu olan makale, http://arxiv.org/abs/1506.07531 adresinde yayınlanmıştır.

NASA


Düşünceniz

XHTML: Bu kodlardan yararlanabilirsiniz.: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>

*