En hızlı büyüyen kara delik, her gün bir Güneş ile besleniyor

500 trilyon Güneş kadar parlak olan bir kuasara güç sağlıyor. O şimdiye kadar kaydedilmiş en hızlı büyüyen kara delik. J059-4351 kuasarı, bir günde Güneş’imize eşdeğer enerji tüketiyor. Ayrıca Güneş’imizden yaklaşık 17 milyar kat daha büyük. Dün Nature Astronomy’de yayınlanan bir çalışmada tanımlanan ve yıldızla beslenen bu iştahlı delik, boyutuyla evrenin tarihini aydınlatmaya yardımcı olabilir.

Populer Science Türkçe’de yer alan ayrıntılara göre Ulusal Avustralya Üniversitesinde (ANU) çalışan makale yazarlarından gök bilimci Christian Wolf, “Bu inanılmaz büyüme hızı aynı zamanda devasa miktarda ısı ve ışık yayıldığı anlamına da geliyor” diyor. “Dolayısıyla evrende bilinen en parlak cisim de bu. Güneş’imizden 500 trilyon kat daha parlak.”

KUASARLAR NEDİR?

Kuasarlar, güçlerini kara deliklerden alan aktif ve enerjik birer galaksi çekirdeği. Genellikle iki taraftan fırlayan enerjik jetlerle gök bilimcilere farklı bir kara delik görüntüsü sunuyorlar. Bir kuasarın karanlık merkezi, civardaki maddeyi yutuyor ve daha sonra o maddeyi inanılmaz derecede sıcak bir diskte eziyor. Bu madde daha sonra muazzam mesafelere fırlatılıyor. Ancak ışıklarının Dünya’dan görülebilmesi için milyarlarca yıl geçmesi gerekiyor. Bu durum, gök bilimcilerin onları milyarlarca yıl önceki halleriyle görebildikleri anlamını taşıyor.

Kuasarlar halen oldukça gizemli cisimler. Fakat son zamanlarda yürütülen çalışmaların bazılarında, kuasarların kozmik tarihteki boşlukları doldurmada kullanılacak kadar istikrarlı parlayabildikleri keşfedilmiş. J059-4351’in eşi görülmemiş parlaklık ve boyutu, evrenin ilk zamanlarına yönelik yürütülen bu çalışmanın ilerletilmesine yardımcı olabilir.

ANU’da çalışan makale eş yazarı gök bilimci Christopher Onken, “Onun kadar etkileyici olmayan diğer birçok kara delikle ilgili bildiklerimizi düşününce, şimdiye kadar keşfedilmeden kalması şaşırtıcı” diyor. “Gözümüzün önünde gizleniyormuş.”

BİR KARA DELİK ÇOK BÜYÜK TELESKOP İLE TANIŞINCA

J059-4351, Güneş sistemimizin yıldızından yaklaşık 17 milyar kat daha büyük kütleye sahip. ANU’nun Siding Spring Rasathanesi’ndeki teleskopla tespit edildi. Fakat böylesine devasa bir kara deliğin doğrulanması için çok daha büyük bir teleskobun yardımı gerekiyor. Araştırma takımı, bu doğrultuda Avrupa Güney Rasathanesi’nin Şili’de bulunan Çok Büyük Teleskop‘una yöneldi. Çapı 8 metreyi aşan dört teleskopla birlikte kendisi Dünya’nın en büyük teleskoplarından biri. Araştırmacılar bu teleskobu kullanarak, kara deliğin bütün tabiatını doğrulayıp kütlesini ölçtü.

Makalenin eş yazarı olan ve Melbourne Üniversitesinde çalışan astrofizikçi Rachel Webster, “Bu kara delikten çıkan ışığın bize ulaşması 12 milyar yıldan uzun sürüyor” diyor. “Evrenin gençlik döneminde, madde kaosvari biçimde hareket ediyor ve aç kara delikleri besliyordu. Günümüzde ise yıldızlar güvenli mesafelerde düzenli biçimde hareket ediyor ve kara deliklere nadiren gidiyorlar.”

Bu yoğun radyasyon, kara deliğin etrafındaki birikim diskinden geliyor ve tüketilmek için bekleyen bütün kozmik maddeler için bir bekleme sırası oluşturuyor. Araştırma takımına göre birikim diski, yaklaşık 10.000 °C’yi aşan sıcaklıklarla büyük bir fırtına hücresini andırıyor. Bölgedeki kozmik fırtınalar o kadar hızlı esiyor ki, Dünya’nın etrafını bir saniyede dolaşırlar.

Sınıra mı yaklaşıyor?

Birikim diskinin çapı yedi ışık yılı kadar; ya da kabaca 68 trilyon kilometre. Araştırma takımına göre evrende bilinen en büyük birikim diski bu.

Bilim insanları, kara deliğin Eddington kütle sınırına yaklaşıyor olabileceğini düşünüyor. Bir yıldızın veya birikim diskinin üst kütle sınırının bu olduğu düşünülüyor. Cismin büyüme hızına dair daha iyi bir fikir elde edilmesi için daha fazla araştırma ve gözlem yapılması gerekiyor. Kuasar ilk olarak 1980’de keşfedilse de, bilim insanları onun bir yıldız olduğunu düşünmüş. 2023 yılında, Şili ve Avustrulya’da daha detaylı gözlemler yapıldıktan sonra ise yeniden sınıflandırılmış.

Yale Üniversitesinde çalışan astrofizikçi Priyamvada Natarajan, Sky News‘a şöyle aktarıyor: “Bu kuasarla ilgili en heyecan verici şeylerden biri de gözümüzün önünde gizleniyor olması ve daha önce yanlış sınıflandırılmış olmasıydı.” Natarajan yeni çalışmada yer almıyor.