JWST, Şimdiye Dek Bilinen En Uzak ve En Eski Kara Delik Çarpışmasını Keşfetti
ZS7 adı verilen bu sistem, James Webb Uzay Teleskobu (JWST)’nun olağanüstü gözlem kabiliyetleri sayesinde bizlere hayati kanıtlar sunuyor…
Astronomlar, Samanyolu gibi birçok büyük galakside, Güneş’ten çok daha büyük süper kütleli kara delikler keşfettiler. Bu dev kara deliklerin, galaksilerin evrimi üzerinde büyük bir etkisi bulunuyor; ancak, hızlı büyümelerinin sebepleri bilimsel araştırmaların merkezinde yer almaya devam ediyor.
Araştırmacılar, James Webb Uzay Teleskobu (JWST) kullanarak şaşırtıcı bir keşif yaptılar: Şimdiye dek gözlemlenen en uzak kara delik birleşmesini saptadılar.
Bu keşif, evrenin sadece 740 milyon yaşında olduğu bir dönemde gerçekleşti ve kara deliklerin birleşmesi açısından şimdiye kadar yapılan en uzak gözlemi temsil ediyor. Ayrıca, bu tür bir olayın uzayda gözlemlenen en eski örneği olma özelliğini taşıyor.
Büyük Patlama’dan sonra bu kadar kısa sürede büyük kara deliklerin keşfedilmiş olması, onların çok hızlı bir şekilde büyüdüklerini gösteriyor.
Cambridge Cavendish Laboratuvarı ve Kavli Kozmoloji Enstitüsü’nün başyazarı Dr. Hannah Übler, elde edilen bulguların önemine dikkat çekti. Übler bir basın açıklamasında, “Kara deliğin çevresinde hızlı hareket eden yoğun gazın yanı sıra, kara deliklerin birikim evrelerinde yaydığı enerjik radyasyonla parlatılan sıcak ve yüksek derecede iyonize olmuş gaz bulgularına rastladık.” dedi.
ZS7'yi Keşfetmek
JWST’nin en son gözlemleri, Evren’in henüz 740 milyon yaşındayken, iki galaksi ve onların süper kütleli kara deliklerinin devam eden birleşmesine işaret ediyor. ZS7 adı verilen bu sistem, Webb’in olağanüstü gözlem kabiliyetleri sayesinde hayati kanıtlar sunmuştur.
Astronomlar, özel spektroskopik özellikleri inceleyerek aktif olarak beslenen kara delikleri belirleyebilirler. Ancak, bu özellikler Dünya’daki gözlemevlerinden görülememekte ve sadece JWST’nin uzak galaksilere yönelik gelişmiş araçlarıyla tespit edilebilmektedir.
JWST ile Gözlemler
Ubler, Webb Teleskobu’nun olağanüstü görüntüleme hassasiyeti sayesinde ekibinin iki kara deliği mekansal olarak ayırt edebildiğini ifade etti.
ZS7 sistemindeki kara deliklerden birinin kütlesi, 50 milyon Güneş kütlesine eşit. Kavli Enstitüsü’nden Profesör Roberto Maiolino’ya göre, “Diğer kara deliğin kütlesi de muhtemelen benzerdir; ancak, bu ikinci kara deliğin yoğun gaz içinde gizlenmiş olması, onun kütlesinin ölçülmesini oldukça zorlaştırıyor.”
Kara Delik Büyümesinde Birleşmenin Rolü
Bu bulgular, kozmik şafak döneminde bile birleşmelerin, kara deliklerin hızlı büyümesinde önemli bir rol oynadığını ortaya koyuyor. Ubler, “Webb teleskobunun diğer bulgularıyla birlikte, büyük kütleli kara deliklerin, uzak evrende aktif olarak galaksilerin evrimini başlangıcından itibaren şekillendirdiğini gösteren sonuçlarımız var.” dedi.
Bu iki kara delik birleştiğinde, uzay-zamanda dalgalanmalar yaratan yerçekimsel dalgalar oluşacak. Avrupa Uzay Ajansı’nın yakın zamanda onayladığı ve yerçekimsel dalgaları incelemek üzere tasarlanmış ilk uzay tabanlı gözlemevi olan Lazer İnterferometre Uzay Anteni (LISA), bu tür dalgaları tespit etmek için kullanılacak.
Gelecekteki Beklentiler ve Çalışmalar
Bu olağanüstü keşif, Galaxy Assembly programı kapsamında NIRSpec İntegral Alan Spektroskopisi kullanılarak yapıldı. Ekip, JWST’nin Üçüncü Döngüsünde daha fazla araştırma yapma fırsatı kazandı.
Bu çalışma, büyük kara delikler ve onların ev sahipliği yaptığı galaksiler arasındaki ilk milyar yıl içindeki ilişkiyi inceleyecek, kara delik birleşmelerinin, erken kozmik tarihlerdeki sıklıklarını ve kara deliklerin büyümesi ile kütleçekimsel dalgaların üretimindeki rollerini araştıracak ve değerlendirecek.
MIT’in İlkel Kara Deliklere Dair İçgörüleri
Bir diğer araştırmada, MIT gökbilimcileri, JWST kullanarak uzak kuasarları incelediler ve kara deliklerin kökenleri hakkında yeni bilgiler elde ettiler. 13 milyar yıldan fazla bir zaman dilimini kapsayan gözlemler, bu kuasarları besleyen kara deliklerin, ana galaksilerinden çok daha büyük olduğunu ortaya koydu, bu da onların nasıl bu kadar hızlı büyüdüklerine dair soruları gündeme getirdi.
MIT Kavli Enstitüsü’nden Minghao Yue, bu kara deliklerin, malzeme tüketen “tohum kara delikler” olarak başlamış olabileceğini belirtiyor. Süpernovaların veya gaz bulutlarının çökmesiyle oluşan bu ilkel tohumlar, kozmik maddeyi emerek devasa boyutlara ulaşmış olabilirler.
MIT’in araştırmaları, kara deliklerin evrenin erken dönemlerinde, ev sahibi galaksilerden önce kütle kazanmış olabileceğini ve bu durumun daha önceki varsayımları sorgulattığını ortaya koyuyor.
Her iki çalışmanın sonuçları da Kraliyet Astronomi Topluluğu’nun Aylık Bildirimleri yayınında ve Astrofizik Dergisi’nde yayımlanmıştır.
Sujita Sinha | IE
