7 Ocak 2011

Karadelikleri Besleyen Güç Ne?

Çalışmaya konu olan gökada grupları. (NASA, ESA, M. Cisternas (Max-Planck Institute for Astronomy))

Gökadalar çarpıştığında ne olur? Yıllardır gökadaların çarpışmaları sonucunda merkezlerindeki şiddetli patlamaları tetiklediği ileri sürülüyordu. Yeni bir çalışma ise gökada merkezlerine güç sağlayan karadeliklerin iştahını açmak için böyle bir çarpışmanın gerekli olmadığını ortaya koyuyor.

Gökadaların çoğunda bizimkinde olduğu gibi sakin dev karadeliklerin olduğunu ve bazılarında ise oldukça parlak merkezlerinde yer alan ve büyük miktarlarda madde tüketen karadelikler bulunuyor. Oldukça parlak olan bu gökadaların merkezleri aktif gökada çekirdekleri (active galactic nuclei-AGN) olarak nitelenir. İki tür neden bu kadar farklıdır? Şimdiye kadar ortaya sürülen ve en fazla kabul gören kurama göre, gökadalar birleşme ile büyüyüp, merkezlerindeki karadeliklere yutabilecekleri daha fazla madde sunar.

Yeni bir çalışmayla gökbilimciler bu türden gökadaları inceleyerek kuramı test ettiler. Çalışmada 140 aktif gökada ve 1200 hareketsiz gökada incelendi. 8 milyar yıl boyunca gerçekleşen birleşmelerle AGN faaliyetleri arasında bir bağlantı olmadığı ortaya çıkarıldı. (Evrenin 13,7 milyar yıl yaşında olduğu tahmin ediliyor. Hubble ile 13 milyar yıl öncesine kadar inilebiliyor. Çalışmada sözü edilen gökadalardan gelen ışık bize 8 milyar yılda ulaştığından uzaklıkları 8 milyar ışık yılı olarak verilmiştir.) Bu nedenle gökadalardaki bozulmaların nedenini moleküler bulutların çarpışması ve diğer gökadalar ile oluşan kütle çekim etkisine bağlamak gerekir.

Gökada merkezindeki ışımanın yayılması, gaz bulutları ve hatta yıldızlar gibi maddenin süper kütleli karadeliğe düşerek ısınmasına bağlanıyor. Ancak gökada fiziğinde çözülmemiş soru, karadeliklerin birkaç yüz ışık yılı kadar çevresine bu maddelerin nasıl geldiğidir.

Almanya Max Planck Enstitüsü’nden ekip başkanı Mauricio Cisternas: “Bu kapsamda Hubble Uzay Teleskopu ile çalışma yapılması son zamanlarda gerçekleşti. Örnek olarak alınan aktif ve hareketsiz gökadalar arasından birçok gökadayı çalışabildik. Bundan önce yeterli oranda uzak kozmik mesafelerdeki birçok aktif gökadayı sınamamıştık” diyor.

NASA/ESA Hubble Uzay Teleskopu Dünya’dan 600 km yükseklikteki yörüngesinde. (ESA)

Cisternas ve ekibi COSMOS incelemesinde 140 aktif gökada seçti. COSMOS alanı Hubble ve diğer teleskoplarla oluşturulan 10 Ay alanı büyüklüğünde Altılık (Sextant) takımyıldızı içindeki haritalanmış gökalanıdır. Alan yüz binlerce uzak gökada içerir. Ekip ESA’nın XMM-Newton Uzay Teleskopu’nu kullanarak aktif gökadaları belirledi. Ardından bu gökadaların NASA/ESA Hubble Uzay Teleskopu ile görünür ışıkta alınmış görüntülerini inceledi.

Hubble görüntüleri yardımıyla her aktif gökada için bu gökadaya kabaca aynı uzaklıkta bulunan dokuz hareketsiz gökada belirlendi. Sonuçta 1400 dolayında gökada çalışmaya alınmış oldu.

Ekip üyelerinden Knud Jahnke: “Hubble görüntülerine bakarak düzenli, sarmal veya eliptik şekillerin gökada çarpışmaları ile oluştuğunu ve düzensiz gökadaların ise aktif gökada çekirdekli bir yapısı olduğunu görmeyi düşündük” diyor.

Bir gökadanın şeklinin bozulduğu uzman bir gökbilimci gözünde bilgisayar değerlendirmesinden daha iyi anlaşılır. On gökada uzmanı hangisinin AGN’ye sahip olduğuna dikkat etmeden gökadaların her birinin inceleyerek şekilleri bozuk olanları ayırdı. Uzamnlar gökadaların şekil bozulmaları ile merkezdeki karadeliği besleyen gökada birleşmeleri arasında bir ilişki olduğuna ilişkin hiçbir kanıt bulamadı.

Birleşmelerde AGN’lerin bir rolü olduğu düşünülürken çalışma ile karadeliklerin beslenmesi için böylesi baskın bir mekanizmanın evrensel anlamda geçerli olmadığını ortaya çıkardı. Çalışma ile son sekiz milyar yıl içindeki AGN hareketlerinin % 75’inde, daha farklı bir açıklama yapılması gerektiği belirlendi. Merkezindeki karadeliğe madde taşınması çubuklu sarmal gökadadaki kararsız yapılar ve gökada içindeki dev moleküler bulutların çarpışması ya da birleşmeleri gibi sonuçları içerir.

Daha uzak geçmişte birleşmeler ile hareketlilik arasında bir bağlantı olabilir mi? Bu ise daha sonra araştırılması gereken bir sorudur. Bu soruya ilişkin gözlemlerin, ancak Hubble’ın yerini 2014’te alacak olan James Webb Teleskopu ile yapılması mümkün olacaktır.

COSMOS Alanı:

Kaynak: Hubble-ESA


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>

*

%d blogcu bunu beğendi: