18 Eylül 2014

Küçük Pakette Dev Sürpriz

Hubble verilerine göre cüce bir gökadanın merkezinde çok ağır süper kütleli karadelik yatıyor.

NASA/ESA Hubble Uzay Teleskopu’na göre gökyüzünde gözlerden saklanan birçok canavar olabilir. Bu fikrin altında beklenmedik yerde şaşırtıcı kadar büyük bir karadeliğin keşfedilmesi yatıyor. Gökbilimciler M60-UCD1 adlı küçük bir gökadanın kalbinde süper kütleli bir karadelik keşfettiler. Bu da gözden kaçmış birçok süper kütleli karadeliğin var olması demektir.

karadelik

Çok yoğun cüce gökada ve merkezindeki süper kütleli karadeliğin temsili resmi (NASA, ESA, D. Coe, G. Bacon (STScI)).

50 milyon ışık yılı uzaklıktaki gökadanın çapı Samanyolu’na göre 500 kat daha küçük olup sadece 300 ışık yılı uzunluğundadır. Bu boyutuna karşılık 140 milyon gibi oldukça kalabalık yıldız sayısına sahiptir. Bu değerler M60-UCD1’i oldukça yoğun cüce gökada (UCD) sınıfına sokar [1].

Yüksek miktarda yıldız barındıran UCD’lerin tahmin edilenden daha ağır olması sorunu M60-UCD1’in merkezinde yatan süper kütleli karadelikle açıklandı. Aslında bu sürpriz bir keşifti, çünkü bu canavar 20 milyon güneş kütlesinde süper kütleli bir karadelikti  [2].

Şili’deki Avrupa Güney Gözlemevi’nden (ESO) Steffen Mieske: “Birçok UCD’nin biraz kilolu olduğunu biliyorduk. Ancak kendi yıldızlarından kaynaklanan parlaklık hesaplarına göre daha ağır görünüyorlardı. Bu da akla ek ama görünmeyen ağır bir cisme sahip olabileceklerini getirdi, süper kütleli karadelik. Sadece kuramsal olarak düşünülen bu fikir şimdi kanıtlandı. Biz yıldızların hareketlerini gözleyerek M60-UCD1’in merkezinde süper kütleli karadelik olduğunu fark ettik. Acaba kaç UCD’de bu dev canavarlardan olabilir?” diyor.

hubble Uzay Teleskopu’nun elde ettiği bu görüntünün merkezindeki parlak gökada 120 milyon ışık yılı uzaklıktaki 400 milyar yıldıza sahip M60’dır. Çalışmaya konu olan çok yoğun cüce gökada ise kare içinde gösterilmiştir (NASA, ESA and A. Seth (University of Utah, USA)).

M60-UCD1’in merkezindeki süper kütleli karadelik gökadanın kütlesini % 15 arttırır. ABD’deki Utah Üniversitesi’nden Anil Seth: “Bu karadelik M60-UCD1’den 500-1000 kat daha büyük olan Samanyolu’nun merkezindeki karadeliğe göre beş kat daha ağırdır” diyor. Canavar, M60-UCD1’in kütlesine önemli bir katkı yapmaktadır. Buna karşılık Samanyolu merkezindeki 4 milyon güneş kütlesindeki dev karadelik toplam kütleyi sadece % 0,01 kadar arttırmaktadır.

Keşif için Hubble’ın yanı sıra Hawaii’deki 8 metrelik optik ve kızılötesi alanda gözlem yapabilen İkizler Teleskopu’ndan da yararlanıldı. Gözlemde karadeliğin kütle çekiminden etkilenen yıldızların hareketleri dikkate alındı. Hubble’ın keskin gözleriyle gökadanın çapı ve yıldız yoğunluğu hesaplandı. Bu ön veriler eşliğinde süper kütleli karadeliğin kütlesi bulundu.

Bu keşif evrendeki karadelik sayısının beklenenden daha fazla olması gerektiğini gösterdi. Aslında gökbilimciler daha önce de yerel evrendeki karadelik miktarının bilinenin iki katı olması gerektiğini savunuyorlardı.

Bu sonuçlar UCD’lerle ilgili bilinen kuramları etkileyebilir. “Bu bulguya göre UCD’lerin küçük yıldız grupları ya da başka gökadalarla çarpışmaları sonucunda küçüldükleri anlamına da gelebilir. Böylesi küçük bir gökadanın nasıl olupta çok büyük bir karadeliğe sahip olduğunu başka türlü açıklayamıyorum” diyor Seth.

Başka bir açıklama ise büyük bir gökadayla etkileşme sürecini işaret ediyor. Almanya’daki Max Planck Enstitüsü’nden gökbilimci Remco van den Bosch: “Cüce gökada yakınındaki çok büyük bir gökada olan M60 ile etkileşmiş olabilir” diyor ve ekliyor: “Böyle bir durumda M60 gökadası geride küçük ve yoğun gökada bırakarak uzaklaşmış olabilir.”

Ekip M60-UDC1’in bir gün M60 ile birleşeceğine inanıyor. M60’ın merkezinde gerçekten şaşırtıcı büyüklükte, 4,5 milyar güneş kütleli yani gökadamızdakine göre 1000 kat daha ağır, gerçek bir canavar bulunmaktadır. İki gökadanın birleşmesi aynı zamanda mevcut karadeliklerin de birleşip daha korkunç bir canavara dönüşmesi demektir.

Notlar

[1] Bu gökada da yaşayan biri gökyüzünde herhangi bir araç kullanmadan yani çıplak gözle en az bir milyon yıldız görmelidir. Biz ise gökyüzünde sadece 4000 dolayında yıldız görmekteyiz.

[2] Karadelik ışığın bile kaçamadığı kadar güçlü bir kütle çekimine sahip cisimlerdir. En az 1 milyon güneş kütleli süper kütleli karadelikler ise gökada merkezlerinde bulunmaktadır.

Loading player…

ESA/Hubble


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>

*