8 Haziran 2016

Soğuk Gökadalararası Yağmurla Beslenen Karadelik

Atacama Büyük Milimetre/milimetre-altı Dizgesi’ni (ALMA) kullanan uluslararası bir gökbilimciler ekibi şimdiye kadar görülmeyen bir kozmik hava olayına şahit oldu — Yeryüzü’nden bir milyar ışık-yılı uzaklıktaki bir gökadanın merkezinde bulunan süper kütleli karadelik üzerine yağmakta olan gökadalar arası gaz bulutu kümesi. Sonuçlar 9 Haziran 2016 günü Nature’da yayınlanacak.

karadelik_jet

Yeryüzü’nden bir milyar ışık-yılı uzaklıktaki bir gökadanın merkezinde bulunan süper kütleli karadelik üzerine yağmakta olan gökadalar arası gaz bulutu kümesini gösteren resim (NRAO/AUI/NSF; Dana Berry/SkyWorks; ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)).

Yeni ALMA gözlemi gökadalar arasında bulunan sıcak gazların soğuyup bir araya gelerek, bir gökadanın merkezine doğru ilerleyip merkezdeki süper kütleli karadeliği beslediğini gösteren doğrudan ilk kanıtları içeriyor. Bu ayrıca süperkütleli karadeliklerin yığışma olarak bilinen süreçte nasıl beslendiklerine dair gökbilimcilerin görüşlerini de yeniden şekillendiriyor.

Gökbilimciler önceden en büyük gökadalarda yer alan süper kütleli karadeliklerin gökadanın dış kısmındaki halede bulunan sıcak iyonlaşmış gazla idareli bir şekilde beslendiklerini düşünüyordu. Yeni ALMA gözlemlerine göre, gökadalar arası hava koşulları uygun olduğunda karadeliklerin ayrıca oldukça soğuk dev moleküler gaz bulutlarının kaotik yağmurlarıyla da beslendikleri ortaya çıkarıldı (NRAO/AUI/NSF; Dana Berry/SkyWorks; ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)).

Gökbilimciler önceden en büyük gökadalarda yer alan süper kütleli karadeliklerin gökadanın dış kısmındaki halede bulunan sıcak iyonlaşmış gazla idareli bir şekilde beslendiklerini düşünüyordu. Yeni ALMA gözlemlerine göre, gökadalar arası hava koşulları uygun olduğunda karadeliklerin ayrıca oldukça soğuk dev moleküler gaz bulutlarının kaotik yağmurlarıyla da beslendikleri ortaya çıkarıldı.

Son yıllarda yapılmış olan büyük bir teorik tahmin de olsa, bu kaotik, soğuk yağmurların bir karadeliği beslediğine dair ilk kesin gözlemsel kanıtlardan biri.” diyor yeni makalenin başyazarı ve eski ESO çalışanı, ABD, Connecticut, New Haven’daki Yale Üniversitesi’nden Grant Tremblay. “Bu gökada-çapındaki yağmur fırtınasının Güneş’ten 300 milyon kez daha büyük bir karadeliği beslediğini gözlemek heyecan verici bir duygu.

Tremblay ve ekibi ALMA’yı kullanarak tümüne Abell 2597 adı verilen yaklaşık 50 gökadadan oluşan aşırı parlak bir kümeyi inceledi. Merkezdeki büyük kütleli bir eliptik gökada, Abell 2597’yi En Parlak Gökada Kümesi şeklinde betimlemektedir. Bu gökadaları arasındaki uzayı kaplayan sıcak iyonlaşmış gazdan oluşan yoğun bir atmosfer olup, daha önceden NASA’nın Chandra X-ışın Gözlemevi ile gözlenmiştir.

Oldukça sıcak olan bu gaz hızlı bir şekilde soğuyarak, yoğunlaşabilir ve Yeryüzü atmosferindeki nemli havaya benzer şekilde ısınarak yağmur bulutlarını meydana getirebilir,” diyor Tremblay. “Daha sonra yeni oluşan yoğun bulutlar gökada üzerine yağarak, yıldız oluşumuna yakıt sağlar ve süper kütleli karadeliği besler.

Bu gökadanın merkezi civarında gökbilimciler şu manzarayı keşfetti: gökadanın merkezindeki süper kütleli karadeliğe doğru saatte yaklaşık bir milyon kilometre hızla ilerleyen üç büyük kütleli soğuk gaz kütlesi. Her bulutun içeriği yaklaşık bir milyon Güneş miktarında ve onlarca ışık-yılı genişliğindeler.

Tremblay ve ekibi ALMA’yı kullanarak tümüne Abell 2597 adı verilen yaklaşık 50 gökadadan oluşan aşırı parlak bir kümeyi inceledi. Merkezdeki büyük kütleli bir eliptik gökada, Abell 2597’yi En Parlak Gökada Kümesi şeklinde betimlemektedir (B. Saxton (NRAO/AUI/NSF)/G. Tremblay et al./NASA/ESA Hubble/ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)).

Normalde, bu boyutlardaki nesnelerin bu kozmik uzaklık ölçeğinde ayırt edilebilmeleri oldukça zor, ALMA’nın şaşırtıcı çözünürlük gücüne rağmen. Bununla birlikte, ortaya çıkarılmaları Yeryüzü’ne doğru olan milyar-ışık-yılı-uzunluğundaki “gölgeleri” sayesinde gerçekleşti [1].

Ulusal Bilim Vakfı’nın Çok Uzun Hat Dizgesi’nden elde edilen ek veriler ALMA tarafından gözlenen gaz bulutlarının merkezi karadelikten sadece yaklaşık 300 ışık-yılı uzaklığında olduğunu işaret ediyor, gökbilimsel ifadeyle yenilip yutulmanın sınırındalar.

ALMA karadelik etrafında sadece üç tane soğuk gaz bulutu keşfedebilmiş olsa da, gökbilimcilere göre yakın çevrede bulunan binlercesi karadeliğin uzun bir süre yakıtı olmaya devam edecek.

Gökbilimcilerin sonraki adımı ALMA’yı kullanarak bu “yağmur fırtınalarının” diğer gökadalardaki kozmik hava durumuna etkisini araştırıp güncel teorinin tahminlerini test etmek olacak.

Haberin videosu.

Notlar

[1] Gölgeler karadeliğe düşmekte olan ışık geçirmeyen (opak) gaz bulutlarının merkezi karadeliğin çevresindeki manyetik alan boyunca sarmal yörüngeler izleyen elektronlarca yayılan milimetre-dalgaboyundaki parlak fon ışımasının bir kısmını engellemesiyle oluşmaktadır.

ESO-Türkiye (Arif Solmaz, Çağ Üniversitesi – Uzay Gözlem ve Araştırma Merkezi, Mersin)


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>

*