Görünüşe göre evrenin tuhaf bir mizah anlayışı var. Taçla kaplı bir virüs dünyaya aman vermezken, Dünya’dan yaklaşık 100 milyon ışık yılı uzaklıkta tamamen farklı bir korona( ışık halesi) gizemli bir şekilde ortadan kayboldu.
MIT ve başka yerlerdeki gökbilimciler, ilk kez, karadeliğin olay ufkunu çevreleyen ultra parlak, milyar derece yüksek enerjili parçacık halkası olan süper kütleli bir kara deliğin kendi koronasını ve koronanın aniden yok oluşunu izlediler.
Bu dramatik dönüşümün nedeni belirsizdir ancak araştırmacılar felaketin kaynağının karadeliğin yerçekimine yakalanmış bir yıldız olabileceğini tahmin ediyorlar. Bir şanzımana atılan bir çakıl gibi, yıldız kara deliğin dönen malzeme diskinden sekerek, korona yüksek enerjili parçacıkları da dahil olmak üzere etraftaki her şeyin aniden kara deliğe düşmesine neden olabilir.
Gökbilimcilerin gözlemlediği gibi sonuç, kara deliğin parlaklığında sadece bir yılın altında 10.000 faktör kadar hızlı ve şaşırtıcı bir düşüş oldu.
MIT’deki fizik profesörü yardımcısı Erin Kara “Bu büyüklük değişikliklerinin binlerce ila milyonlarca yıllık zaman aralıklarında değişmesi gerektiğini düşünüyoruz.” diyor. “Ama bu nesnede, bir yılda 10.000 oranında değiştiğini gördük ve hatta sekiz saat içinde 100 kat değişti, bu tamamen duyulmamış ve gerçekten akıl almaz.”
Korona kaybolduktan sonra, gökdelenler, karadeliğin olay ufkuna yakın yüksek enerjili X-ışınlarını döndürmeye başlayan dönen toplanma diskini reforme etmek için kara delik malzemeyi yavaşça dış kenarlarından çekmeye başladığında izlemeye devam etti. . Bu şekilde, sadece birkaç ay içinde, kara delik neredeyse orijinal parlaklığına geri dönen yeni bir korona üretebildi.
Korona kaybolduktan sonra, karadeliğin olay ufkuna yakın yüksek enerjili X-ışınlarını döndürmeye başlayan dönen toplanma diskini reforme etmek için kara delik malzemeyi yavaşça dış kenarlarından çekmeye başladığında gökbilimciler bunu izlemeye devam etti. Bu şekilde, sadece birkaç ay içinde, kara delik neredeyse orijinal parlaklığına geri dönen yeni bir korona üretebildi.
Kara, “Bir koronanın kaybolduğunu ve kendini yeniden inşaa ettiğini ilk kez gördük ve bunu gerçek zamanlı olarak izliyoruz.” diyor. “Bu, karadeliğin koronasının ilk başta nasıl ısıtıldığını ve güçlendirildiğini anlamak için gerçekten önemli olacak.”
Bulgular, Astrofizik Dergi Mektupları’nda yayınlandı.
Çevik bir çamaşır makinesi
Mart 2018’de, beklenmedik bir patlama, tüm gece gökyüzünü süpernova etkinliği için araştıran ASSASN’in görüşünü aydınlattı. Anket, bir galaksinin merkezinde normalden daha yüksek parlaklığa sahip bir tür süper kütleli kara delik olan aktif bir galaktik çekirdek veya AGN olan 1ES 1927 + 654’ten bir flaş kaydetti. ASSASN, nesnenin parlaklığının normal parlaklığının yaklaşık 40 katına sıçradığını gözlemledi.
Kara, “Bu, bildiğimiz bir AGN idi ama çok özel değildi.” diyor. “Sonra, bu sıradan AGN’nin aniden parlaklaştığını fark ettiler, bu da dikkatimizi çekti ve bakmak için başka birçok dalga boyunda birçok teleskopu işaret etmeye başladık.”
Ekip; röntgen, optik ve ultraviyole dalga bantlarındaki kara deliği gözlemlemek için birden fazla teleskop kullandı. Bu teleskopların çoğu periyodik olarak kara deliğe işaret edildi, örneğin altı ayda bir tüm gün boyunca gözlem kaydı yapıldı. Ekip ayrıca, NASA’nın MIT’teki araştırmacılar tarafından geliştirilen ve üretilen dedektörlerle, Uluslararası Uzay İstasyonu’na kurulan çok daha küçük bir X-ışını teleskopu olan NICER ile kara deliği de izledi.
“NICER harika çünkü çok çevik.” Diyor, Kara. “ISS’nin etrafında dönen bu küçük çamaşır makinesi ve bir ton X-ışını fotonu toplayabilir. Her gün, NICER bu AGN’ye hızlı bir şekilde bakabilir, sonra gidip başka bir şey yapabilir. ”
Sık gözlemlerle, araştırmacılar kara deliği parlaklığa hızla düştükçe yakaladılar, neredeyse ölçtükleri tüm dalga bantlarında ve özellikle yüksek enerjili X-ışını bandında – kara deliğin korona olduğuna işaret eden bir gözlem tamamen ve aniden buharlaştı.
“ASSASN bu büyük çılgın patlamanın içinden geçtiğini gördükten sonra, korona ortadan kaybolurken izledik.” diye hatırlıyor Kara.
Sarsıntılı bir flaş
Fizikçiler, tam olarak bir korona oluşumuna neden olan şeyden emin değiller ancak kara deliğin birikme diskinden geçen manyetik alan çizgilerinin yapılandırılmasıyla bir ilgisi olduğuna inanıyorlar. Kara deliğin dönen malzeme diskinin dış bölgelerinde, manyetik alan çizgileri az çok basit bir konfigürasyondadır. Daha fazla ve özellikle olay ufkunun yakınında, manyetik alan çizgilerinin bükülmesine ve kırılmasına ve daha sonra yeniden bağlanmasına neden olacak şekilde daha fazla enerjiye sahip malzeme çemberleri. Bu manyetik enerji karması, karadeliğe yakın dönen parçacıkları, yüksek enerjili X-ışınları seviyesine kadar döndürebilir ve kara deliği çevreleyen taç benzeri korona oluşturabilir.
Kara ve meslektaşları, eğer koronanın ortadan kayboluşundaki gerçek bir yıldız gerçekten de suçlu olsaydı, ilk önce karadeliğin yerçekimi çekmesi ile parçalanırdı, yıldız birikintilerini topak diskine dağıtırdı. Bu, ASSASN’in yakaladığı parlaklıkta geçici flaşa neden olmuş olabilir. Gökbilimcilerin böyle bir sarsıntı olayı dediği gibi bu “gelgit bozulması” diskteki materyalin çoğunun aniden kara deliğe düşmesini tetiklerdi. Ayrıca, diskin manyetik alan çizgilerini artık yüksek enerjili bir korona üretmeyecek ve destekleyemeyecek şekilde patlatmış olabilir.
Bu son nokta, koronların nasıl oluştuğunu anlamak için potansiyel olarak önemli bir noktadır. Bir karadeliğin kütlesine bağlı olarak, bir yıldızın kesinlikle bir karadeliğin yerçekimi tarafından çekileceği belirli bir yarıçap vardır.
Kara, “Bize söyleyecek olan şey, eğer tüm eylem bu gelgit bozulma yarıçapında gerçekleşiyorsa, bu koronayu destekleyen manyetik alan yapılandırmasının bu yarıçap içinde olması gerektiği anlamına geliyor.” diyor. “Bu da, herhangi bir normal korona için, bu yarıçap içindeki manyetik alanların bir korona oluşturmaktan sorumlu olduğu anlamına gelir.”
Araştırmacılar, eğer bir yıldız gerçekten kara deliğin eksik korona nedeniyse ve bir korona benzer büyüklükte süper kütleli bir kara delikte oluşacaksa, bunu yaklaşık dört ışık dakika yarıçapında yapacaktı; kabaca kara deliğin merkezinden yaklaşık 75 milyon kilometreye çevirir.
Kara, “Göz kulak olmak istiyoruz.” diyor. “Hala bu alışılmadık yüksek akış durumunda ve belki tekrar çılgınca bir şey yapacak, bu yüzden bunu kaçırmak istemiyoruz.”
Kaynak: https://www.bizsiziz.com/in-a-first-astronomers-watch-a-black-holes-corona-disappear-then-reappear/
Çeviri: Simge Kara