Kozmik Arka Bahçemizde Kara Delikler Gizleniyor. Dev kara delikler bazen gaz ve tozun arkasında gizlenir, çoğu teleskopun bakışlarından saklanırlar. Ancak, materyalle beslenirlerken NASA’nın NuSTAR (Nükleer Spektroskopik Teleskop Dizisi) misyonunun algılayabileceği seviyede yaydıkları yüksek enerjili X ışınları ile kendilerini ele verirler. Yakın zamanda NuSTAR, yakındaki galaksilerin merkezlerinde bulunan gazla gizlenmiş iki adet süper kütleli kara delik tespit etti.
Bulguları Texas, Grapevine’deki American Astronomical Society toplantısında sunan ve İngiltere’de Durham Üniversite’sinde mastar öğrencisi olan Ady Annuar, “Bu kara delikler Samanyolu galaksisine oldukça yakındır, ancak şimdiye kadar bizden gizlenmişlerdir” dedi. Onları ‘yatağınızın altında saklanan canavarlara’ benzetti. Bu kara deliklerin her ikisi de, gökbilimcilerin ‘aktif galaktik çekirdekler’ olarak adlandırdığı şeylerin merkezi motorlarıdır, bu kuasar ve blazarlar içeren son derece parlak nesneler sınıfıdır. Teleskoplarla incelendiklerinde, galaktik çekirdeğin nasıl konumlandığına ve ne tür malzemelerin onları çevrelediğine bağlı olarak çok farklı görünürler. Aktif galaktik çekirdekler çok parlaktır.
Çünkü kara delik çevresindeki parçacıklar çok sıcak hale gelirler ve düşük enerjili radyo dalgalarından yüksek enerjili X-ışınlarına kadar tüm elektromanyetik spektrumda radyasyon yayarlar. Bununla birlikte, çoğu aktif çekirdeğin, kalın bir gaz ve toza benzeyen halka şeklinde bir bölge ile çevrelendiğine, bunun da bazı gözlem hatlarından merkezi bölgeyi gizlediğine inanılmaktadır. Yakın dönemde NuSTAR’ın üzerinde çalıştığı aktif galaktik çekirdeklerin her ikisi de gökbilimcilerin onları her açıdan görebileceği şekilde konumlanmış gibi görünüyor. Bunun anlamı, parlak merkezi noktaların görülmesinin yerine, teleskoplarımızın ilk olarak halka şeklinde gizlenen(örtülü) materyalden yansıyan X ışınlarını görüyor olduğudur. İngiltere’de Southampton Üniversitesi’nde mastar öğrencisi olan Peter Boorman, “Tıpkı bulutlu bir günde güneşi göremediğimiz gibi, merkezi motoru çevreleyen tüm gaz ve toz nedeniyle de bu aktif galaktik çekirdeklerin gerçekte ne kadar parlak olduğunu doğrudan göremiyoruz. Dedi. Boorman 170 milyon ışık yılı uzaklıktaki IC 3639 adlı aktif bir galaksinin araştırılmasına öncülük etti.
Araştırmacılar NuSTAR’ın bu cisimden elde ettiği verileri incelediler ve NASA’nın Chandra X-Ray Gözlemevi’nin ve Japonya liderliğindeki Suzaku uydusunun daha önceki gözlemleriyle karşılaştırdılar. Bu gözlem evlerine oranla yüksek enerjili X ışınlarına daha duyarlı olan NuSTAR’ın bulguları, IC 3639’un doğasının(tabiatının) aktif bir galaktik çekirdek olduğunu doğruladı. NuSTAR ayrıca, IC 3639’un merkezi motorunu ne kadar materyalin gizlediğiyle ilgili ilk hassas ölçümleri sağladı ve araştırmacıların bu gizli canavarların ne kadar parlak olduğunu saptamalarına izin verdi. Annuar’ın üzerinde odaklandığı NGC 1448 sarmal galaksisi ise çok daha şaşırtıcıdır. Merkezindeki kara delik, Samanyolu’nun en yakınındaki büyük galaksilerinden birinin merkezinde olmasına rağmen,2009’da keşfedildi. Gökbilimciler, ‘yakın’ olarak, NGC 1448’in sadece 38 milyon ışık yılı uzaklıkta olduğunu ifade ediyor(bir ışık yılı yaklaşık 6 trilyon mil). Annuar’ın çalışması, bu galakside de merkez kara deliği gizleyen kalın bir gaz sütununun bulunduğunu keşfetti. Bu da halka şeklindeki bölgenin bir parçası olabilir.
NuSTAR ve Chandra tarafından görüldüğü üzere,NGC 1448’den gelen x ışını emisyonu, IC 3639’da olduğu gibi, gözlem hattımızda bu galaksideki aktif kara deliği gizleyen kalın gaz ve toz tabakası olmalıdır. Araştırmacılar ayrıca NGC 1448’in genç (sadece 5 milyon yaşındaki) yıldızlardan oluşan büyük bir nüfusa sahip olduğunu keşfettiler ve galaksinin, kara deliğin gaz ve tozla beslenmesiyle birlikte yeni yıldızlar ürettiğini de öne sürdüler. Araştırmacılar, NGC 1448’i optik dalga boylarında görüntülemek için Avrupa Güney Gözlemevi Yeni Teknoloji Teleskobunu kullandı ve galaksideki kara deliğin tam olarak nerede olması gerektiğini tespit etti. Bir kara deliğin konumunu belirlemek zor olabilir.
Çünkü galaksilerin merkezleri yıldızlarla doludur. Büyük optik ve radyo teleskopları, kara deliklerden gelen ışığı algılamaya yardımcı olabilir,böylece gökbilimciler onların konumunu bulabilir ve onların büyüme öyküsünün parçalarını birleştirebilirler. California, Pasadena’da NASA’nın Jet Propulsion Laboratory’deki NuSTAR proje bilim adamı, Daniel Stern, “NuSTAR’ın gücünü kullanarak, detaylı incelenebilecekleri kozmik arka bahçemizde bile,bu canavarlar hakkında eşsiz bilgiler elde etmek heyecan verici olacaktır” dedi. NuSTAR, NASA’nın Washington’daki Science Mission Directorate için JPL tarafından yönetilen ve Caltech tarafından liderlik edilen Küçük Gezici misyondur.NuSTAR, Danimarka Teknik Üniversitesi ve İtalyan Uzay Ajansı (ASI) ile ortak olarak geliştirildi. Uzay aracı, Orbital Sciences Corp., Dulles, Virginia tarafından inşa edildi.NuSTAR’ın misyon operasyon merkezi UC Berkeley’de ve resmi veri arşivi NASA’nın Yüksek Enerji Astrofizik Bilim Arşivi Araştırma Merkezi’nde bulunuyor.ASI misyonun indiği istasyonu ve bir ayna arşivi sağlamaktadır.JPL NASA için Caltech tarafından yönetilmektedir.
Elizabeth Landau
Jet Propulsion Laboratory, Pasadena, CA.
818-354-6425
2017-005
Kaynak: https://www.nasa.gov/feature/jpl/black-holes-hide-in-our-cosmic-backyard
Çeviri: Zeynep Kübra Akpınar