36 milyar Güneş kütlesinde dev kara delik keşfedildi
Yaklaşık 5 milyar ışık yılı uzaklıkta, evrendeki en büyük galaksilerden birinde bilim insanları, 36 milyar Güneş kütlesine sahip devasa bir kara delik keşfetti. Bu kara delik, şimdiye kadar tespit edilen en büyük 10 kara delikten biri ve muhtemelen en büyüğü.
Portsmouth Üniversitesi’nden Prof. Thomas Collett, kara deliğin Cosmic Horseshoe (Kozmik At Nalı) sistemindeki iki galaksiden birinde bulunduğunu ve “durgun” bir kara delik olduğunu belirtiyor. Bu, çevresinden aktif olarak madde çekmediği anlamına geliyor. Karşılaştırma yapmak gerekirse Samanyolu’nun merkezindeki Sagittarius A* adındaki süper kütleli kara delik sadece 4,15 milyon Güneş kütlesine sahip.
Bu keşif, galaksi büyüklüğü ile süper kütleli kara deliklerin büyüklüğü arasındaki ilişkiyi anlamada önemli bir adım. Cosmic Horseshoe’nun bir “fosil grup” olması, kara deliğin geçmişte birçok kara deliğin birleşmesiyle oluştuğunu düşündürüyor. Araştırmacılar, bu devin evrimini inceleyerek galaksilerin nihai kaderine ışık tutmayı hedefliyor.
Nasıl keşfedildi?
Daha önce çoğunlukla, çevresindeki maddeleri aktif şekilde yutan kara delikler, yaydıkları X-ışını ve diğer elektromanyetik sinyallerle tespit edilirdi. Ancak bu kara delik aktif olmadığı için geleneksel yöntemlerle tespit edilmedi.
Burada kilit nokta, kara deliğin sahip olduğu yoğun kütlenin uzay-zaman dokusunu bükmesi oldu. Albert Einstein’ın genel görelilik teorisine göre kütlesi olan tüm cisimler etraflarındaki dört boyutlu uzay-zamanı büker ve bu bükülmenin şiddeti ışığın bile yolunu değiştirebilir.
Araştırmacılar, kara deliğin bulunduğu galaksinin arkasında yer alan başka bir galaksiden gelen ışığın bu bükülmeden etkilenerek neredeyse mükemmel bir halka (Einstein Halkası) ya da bu özel durumda neredeyse at nalı biçiminde bir yapı oluşturduğunu gözlemledi.
Kütleçekimsel mercek etkisi olarak bilinen bu olay, kara deliğin devasa kütlesinin uzay-zaman üzerinde yarattığı bükülmenin dolaylı bir göstergesi. Ekip, ışığın bu sapmasını ve kara deliğin çevresindeki yıldızların inanılmaz hızlı — saniyede yaklaşık 400 km — hareketini birleştirerek kara deliğin varlığını ve büyüklüğünü doğrulamayı başardı. Daha önce de Cosmic Horseshoe sisteminde devasa bir kara deliğin gizlendiğini öne sürülmüştü ancak somut bilgiler öne sürülememişti.
Collett, galaksi büyüklüğü ile süper kütleli kara delik büyüklüğü arasında sıkı bir ilişki olduğunu belirtiyor. Galaksiler büyürken merkezlerindeki kara deliklere madde aktarabiliyor.
Cosmic Horseshoe sistemi, “fosil grup” olarak adlandırılan galaksi gruplarının örneği. Cosmic Horseshoe sistemi, “fosil grup” olarak adlandırılan özel bir galaksi grubu örneği. Bu tür gruplar, zaman içinde kütleçekim etkisiyle birleşmiş birkaç büyük galaksiden oluşur, ayrıca bu yapıların parlak komşuları kalmamıştır. Son aşamada tek, devasa bir galaksiye dönüşürler. Her ne kadar son dönemlerde gerçekleşme olasılığı tartışılsa da Samanyolu ve Andromeda’nın gelecekte birleşerek böyle bir fosil grup oluşturması bekleniyor.
Araştırma ekibi, bu kara deliğin ve ait olduğu galaksinin nasıl bu kadar devasa hale geldiğini daha ayrıntılı anlamayı hedefliyor. Collett, muhtemelen sistemdeki tüm süper kütleli kara deliklerin birleşerek “ultra kütleli kara delik” oluşturmuş olabileceğini söylüyor.