Dev karadeliğin etrafında şaşırtan keşif

ESO’nun ‘Çok Büyük Teleskop Girişimölçeri’ aktif bir galaksinin merkezindeki devasa karadeliğin etrafındaki tozun bugüne dek yapılan en detaylı gözlemini gerçekleştirdi. Karadeliğin etrafında çörek (doughnut) şekilli bir torus (kabartı) içersinde parlayan tozun, torusun yukarı ve aşağısında konumlandığı tespit edildi. Bu gözlemler tozun serin bir rüzgar şeklinde karadelikten öteye itildiğini öne sürerken, süper kütleli karadeliklerin nasıl evrimleştikleri ve etraflarıyla nasıl etkileştiklerine dair elde edilen şaşırtıcı bulgular, varolan teorileri şüpheye düşürdü.

Astronomlar son 20 yıl içinde neredeyse tüm galaksilerin merkezinde devasa karadelikler keşfetti. Bu karadeliklerin bazıları, etraflarındaki maddeyi çekip büyür ve bu esnada Evren’deki en yüksek enerjili cisimleri üretirler: aktif galaktik çekirdekler (AGN; active galactic nuclei).

Bu parlak güç istasyonlarının merkezi bölgeleri, yakın uzaydan sürüklenen çörek şekilli kozmik tozla çevrelenir. Bu durum, lavabo giderinin civarındaki suyun oluşturduğu küçük girdaba benzetilebilir. AGN’lerden gelen güçlü kırmızı-ötesi ışınların büyük kısmının bu toz halkalarından kaynaklandığı düşünülüyor.

**KOZMİK MADDELERİ ÜFLEYEN DELİKLER**

Şili’de bulunan ESO’nun Paranal Gözlemevi’ndeki Çok Büyük Teleskop Girişiölçeri kullanarak yapılan keşifte, NGC 3783 adı verilen yakın aktif galaksinin yeni görüntüleri elde edildi. Her ne kadar sıcaklığı 700 – 1000 derece olan sıcak toz beklendiği gibi bir torusun içerisinde olsa da, ana torusun üstünde ve altında büyük miktarda serin toz bulunması astronomları şaşırttı.

Yeni sonuçların sunulduğu makalenin baş yazarı, Californiya Santa Barbara Üniversitesi ve Christian-Albrechts Üniversitesi akademisyeni Sebastian Hönig, “Bu bir AGN atrafındaki serin, oda sıcaklığındaki tozun detaylı orta kırmızı-ötesi gözlemleriyle çok sıcak gazın benzer gözlemlerini ilk kez birleştirilebildiği çalışmadır. Bu, aynı zamanda bir AGN ile ilgili yapılan en geniş kırmızı-ötesi girişimölçer gözlemlerini temsil etmektedir” yorumunda bulundu.

Yeni keşfedilen toz, karadeliğin dışına doğru soğuk bir rüzgar akıntısı oluşturuyor. Bu rüzgarın, karadelik ve çevresi arasındaki karmaşık ilişkide önemli bir role sahip olduğu düşünülüyor. Karadelikler, doymak bilmeyen iştahlarını yakınlarındaki maddelerden beslerler ancak şiddetli ışınımdan dolayı bu maddeleri üflüyor gibi görünürler. Öte yandan bu iki sürecin birlikte nasıl çalıştıkları halen anlaşılmış değilken, süper kütleli karadeliklerin büyümesine ve galaksilerle evrimleşmesine izin verir.

**VAR OLAN GÖRÜŞLER DEĞİŞİYOR**

Astronomlar, NGC 3783’ün merkezi bölgelerini incelemek amacıyla ESO’nun Çok Büyük Teleskop’una bağlı Birim Teleskoplar’ının ortak gücünü kullanma gereğini duydu. Bu birimlerin birlikte kullanılmasıyla 130 metrelik bir teleskobunkine eşdeğer çözünürlüğü olan bir girişimölçer oluşturuldu.

Araştırmada yer alan Almanya’nın Max Planck Enstitüsü’nden Gerd Weigelt, “VLT nin birinci sınıf duyarlılığa sahip dört büyük aynasının girişimölçerle birleştirilmesiyle, sönük cisimleri gözleyebilecek kadar ışık toplayabilmekteyiz. Bu da on milyonlarca ışık-yılı ötedeki bir galakside aralarında güneş ile en yakın komşusu olan yıldız kadar mesafenin bulunduğu küçük bir bölgenin çalışılabilmesini sağlar. Dünyadaki hiçbir optik ya da kırmızı-ötesi sistem şu anda bunu yapamamaktadır” ifadesini kullandı.

Astronomlar, yeni gözlemlerin AGN’lere olan yaklaşımımızda değişime sebep olacağına dikkat çekti. Tozun şiddetli ışınımca dışa doğru itilmiş olduğuna dair doğrudan kanıtlar bulunmuyor. Tozun nasıl dağıldığı ve süper kütleli karadeliklerin nasıl büyüdükleri, aynı zamanda nasıl evrimleştikleri modellenirken, artık yeni keşfedilen bu etki de hesaba katılmak zorunda.

Hönig bu konıda, “VLT Birim Teleskoplar’ının dördünü de bir kerede birleştirmemize olanak sağlayan ve eş zamanlı olarak yakın ve orta kızılötesinde gözlem yapmamızı sağlayacak olan MATISSE’yi gerçekten sabırsızlıkla bekliyorum, çok detaylı veriler sağlayacak” dedi.

MATISSE, hala yapım aşamasında olan VLTI’nin ikinci nesil bir enstrümanı olarak biliniyor.