ESO gözlemleri, kozmik şafakta kara deliklerin beslendiği kaynağı ortaya koyuyor

Bu görüntü, ESO’nun Çok Büyük Teleskopunda MUSE cihazı ile yeni gözlemlenen gaz hallerinden birini, ALMA ile elde edilen daha eski bir gökada birleşmesinin görüntüsüne eklemiştir. Hidrojen gazının büyük ölçekli hale mavi, ALMA verileri turuncu renkte gösterilmiştir. / ESO/Farina ve diğerleri; ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)

ESO’nun Çok Büyük Teleskopu’nu kullanan gökbilimciler, Evrendeki en eski gökadaların etrafında soğuk gaz rezervleri gözlemlediler. Bu gaz haleleri, bu galaksilerin merkezindeki süper kütleli karadelikler için mükemmel bir besindir ve şimdi 12,5 milyar yıl önce olduğu görülüyor. Bu yiyecek deposu, Evren’in Kozmik Şafak olarak bilinen bir döneminde bu kozmik canavarların nasıl bu kadar hızlı büyüdüğünü açıklayabilir.

Almanya, Heidelberg’deki Max Planck Astronomi Enstitüsü’nden Emanuele Paolo Farina, geçtiğimiz gün Astrophysical Journal’da yayınlanan araştırmaya öncülük etti. “İlk kez, ilkel galaksilerin çevrelerinde hem süper kütleli karadeliklerin büyümesini hem de güçlü yıldız oluşumunu sürdürmek için yeterli yiyeceğe sahip olduklarını gösterebiliyoruz.” diyor. “Bu, gökbilimcilerin 12 milyar yıl önce kozmik yapıların nasıl oluştuğunu resmetmek için inşa ettikleri bulmacanın temel bir parçasını ekliyor.”

Gökbilimciler, süper kütleli karadeliklerin Evren tarihinde bu kadar erken nasıl büyüdüğünü merak ettiler. Garching bei München’deki Max Planck Astrofizik Enstitüsü’ne bağlı olan Farina “Güneşimizin kütlesinin milyarlarca katı kütlelerle bu erken canavarların varlığı büyük bir gizemdir.” Bu, ilk yıldızların çöküşünden oluşmuş olabilecek ilk kara deliklerin çok hızlı büyüdüğü anlamına gelir. Ancak, şimdiye kadar, gökbilimciler bu kara büyümeyi açıklamak için yeterince büyük miktarlarda ‘kara delikli gıdaları’ – gaz ve toz – tespit etmediler.

Daha da karmaşıklaştırmak için, ALMA, Atacama Büyük Milimetre / milimetre-altı Dizisi ile yapılan önceki gözlemler, bu erken galaksilerde hızlı yıldız oluşumunu körükleyen çok fazla toz ve gaz ortaya çıkardı. Bu ALMA gözlemleri bir kara deliği beslemek için çok az şey kaldığını önerdi.

Bu gizemi çözmek için Farina ve meslektaşları ESO’nun Şili Atacama Çölü’ndeki Çok Büyük Teleskop üzerindeki MUSE enstrümanını kuasarları incelemek için kullandılar. Çalışma, Evrenin hala bir bebek olduğu, sadece yaklaşık 870 milyon yaşında olduğu 12.5 milyar yıldan daha uzun bir süre önce görülen 31 kuasarı araştırdı. Bu, araştırılacak Evren tarihinde bu tarihten itibaren en büyük kuasar örneklerinden biridir.

Gökbilimciler 12 kuasarın muazzam gaz rezervuarlarıyla çevrili olduğunu buldular: merkezi kara deliklerden 100.000 ışık yılı uzakta ve Güneş kütlesinin milyarlarca katı kadar serin, yoğun hidrojen gazı haleleri. Almanya, ABD, İtalya ve Şili’den gelen ekip, bu gaz halelerinin galaksilere sıkıca bağlı olduğunu ve hem süper kütleli kara deliklerin büyümesini hem de güçlü yıldız oluşumunu sürdürmek için mükemmel bir besin kaynağı sağladığını buldu.

Araştırma, Farina’nın quasarların çalışmasında “bir oyun değiştirici” olduğunu söylediği ESO’nun VLT’sindeki MUSE’nin Çok Birim Spektroskopik Kaşifi’nin mükemmel hassasiyeti sayesinde mümkün oldu. “Hedef başına birkaç saat içinde, genç Evrende bulunan en büyük ve obur kara deliklerin çevresini araştırmayı başardık” diye ekliyor. Kuasarlar parlakken, etraflarındaki gaz rezervuarlarını gözlemlemek çok daha zordur. Ancak MUSE, halelerdeki hidrojen gazının zayıf parıltısını algılayabilir ve astronomların nihayet Evren’in başındaki süper kütleli kara deliklere güç veren yiyecek yığınlarını ortaya çıkarmasına izin verebilir.

Gelecekte, ESO’nun Son Derece Büyük Teleskopu, bilim adamlarının Büyük Patlama’dan sonraki ilk birkaç milyar yıl içinde galaksiler ve süper kütleli kara delikler hakkında daha fazla ayrıntı açıklamalarına yardımcı olacak. Farina “ELT’nin gücü ile daha fazla gaz bulutsusu bulmak için erken Evren’e daha da derinlemesine araştırma yapabileceğiz.” diye ekliyor.

Kaynak: https://www.sciencedaily.com/releases/2019/12/191219074632.htm

Çeviren: Bünyamin TAN

42 Paylaşımlar

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir

Solve : *
15 + 11 =


This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.