Kara delik J1007+3540, 100 milyon yıllık sessizliğin ardından uyandı

J1007+3540 galaksisinin merkezindeki kara delik, yaklaşık 100 milyon yıl boyunca tamamen sessiz kaldı. Şimdi yeniden uyandığı ortaya çıktı — yeni plazma jetleri derin uzayda neredeyse bir milyon ışık yılına yayılıyor. Uluslararası bir araştırma ekibi bu uyanışı, Monthly Notices of the Royal Astronomical Society dergisinde yayımlanan bir çalışmayla belgeledi.

Hindistan’daki Midnapore City College’dan Shobha Kumari liderliğindeki ekip, iki radyo teleskopu kullandı: Hollanda’daki LOFAR ağı ve Hindistan’daki yükseltilmiş uGMRT. Elde edilen radyo görüntüleri belirgin biçimde katmanlı bir yapıyı gözler önüne seriyor: yüzlerce milyon yıl öncesine tarihlenen eski bir patlamadan kalan soluk ve zayıflamış bir plazma zarfı ile bunun içinde, merkezi motorun yeniden devreye girdiğini açıkça gösteren parlak ve kompakt bir jet. İki aktif dönem arasındaki kesinti yaklaşık 100 milyon yıla karşılık geliyor. Kumari şu ifadeyi kullandı: “Bu, saatler süren bir sakinliğin ardından yeniden püskürmeye başlayan kozmik bir volkanı izlemek gibi — hem de neredeyse bir milyon ışık yılına uzanan yapılar oluşturacak büyüklükte.”

Jetsler küme gazıyla mücadele ediyor

Bunlar da ilginizi çekebilirBir simülasyonda mı yaşıyoruz? Nick Bostrom’un trileması ve Melvin Vopson’un infodinamiği

J1007+3540, son derece sıcak gazla dolu dev bir galaksi kümesinin içinde yer alıyor. Bu gaz, çoğu radyo galaksinin maruz kaldığından çok daha yüksek bir dış basınç oluşturuyor. Yeniden başlatılan jetler bu nedenle boşluğa doğru düz bir çizgide ilerlemiyor: düşmanca ortam tarafından büküldükleri, sıkıştırıldıkları ve deforme edildikleri tespit edildi. LOFAR görüntüleri, galaksinin kuzey lobunun fiziksel olarak ezilip eğrildiğini, plazmamın çevre gaz tarafından geri itildiğini gösteriyor. uGMRT verileri ise bu bölgenin milyonlarca yıl boyunca ortam tarafından enerjisinin büyük bölümü tüketilmiş çok eski parçacıklar içerdiğini doğruluyor.

Çalışmanın ortak yazarı Sabyasachi Pal konuyu şöyle açıkladı: “J1007+3540, çevreleyen sıcak gazın jetleri büktüğü, sıkıştırdığı ve deforme ettiği jet-küme etkileşimli episodik AGN’lerin en net örneklerinden biri.”

Galaksi evrimi açısından önemi

Çalışmadan şu sonuç ortaya çıkıyor: Kara deliğin patlayıcı gücü ile küme ortamının direnci arasındaki bu çarpışma ikincil bir fenomen değil. Aktif galaktik çekirdeklerden (AGN) fırlayan jetler çevre gaza kinetik enerji aktardığında, bu gazın soğuyup yeni yıldızlar oluşturacak şekilde çökmesini engelleyebilirler. Bu mekanizma, AGN geri bildirimi olarak biliniyor ve galaksinin büyüme hızını kozmolojik zaman dilimlerinde büyük ölçüde belirliyor. J1007+3540’ın ev sahipliği yaptığı galaksi, on iki milyar yılı aşkın bir süre önce oluşmuş yıldızlardan meydana gelen masif bir elips galaksi — ancak yılda yüz güneş kütlesinin üzerinde bir hızla yeni yıldız üretmeyi sürdürüyor. Döngü henüz sona ermedi.

Çalışmanın sınırlılıkları da belirtilmeli. 100 milyon yıllık hareketsizlik dönemi tahmini, plazmanın yaşlanma modellerine — yani elektronların zaman içinde manyetik alanda enerji kaybetme hızına — dayanıyor. Bu modeller, söz konusu ölçeklerde kayda değer belirsizlikler barındırıyor. Süre tahmini bu nedenle doğrudan bir ölçüm değil, gerekçelendirilmiş bir hesaplamadır; gelecekteki gözlemler bu rakamı güncelleyebilir. Bunun yanı sıra çalışma tek bir nesneye odaklanıyor: benzer döngülerin dev radyo galaksilerinin genel popülasyonunda ne kadar yaygın olduğu sorusu yanıtsız kalmaya devam ediyor.

Ekip, J1007+3540’ın çekirdeğini yakından incelemek ve yeniden aktive olan jetlerin küme içi ortam boyunca nasıl ilerlediğini izlemek için daha yüksek çözünürlüklü takip gözlemleri yapılacağını duyurdu. Bu gözlemlerin süperkütleli kara deliklerin galaksilerin kaderini kozmolojik zaman dilimlerinde nasıl düzenlediğine ilişkin anlayışa önemli katkılar sağlaması bekleniyor.

Buna benzer içerikler

Takyonlar: ışığın sınırındaki fizik

TRAPPIST-1 b ve c’de atmosfer yok: Webb 400 derecelik fark ölçtü

Kozmosun Hayalet Sabit Sürücüleri: Dev Karadelikler Neden Havadan İbarettir?

NASA’nın Bennu Asteroidi Örnekleri Yaşamın Yapı Taşlarını Ortaya Çıkardı

Sonsuzluk Galaksisi: Kara Deliklerin Kökenine Dair Yeni Bir Anlayış Oluşturan Kozmik Bir Çarpışma

Dünya’yı Tehdit Eden Asteroit: BM İlk Kez Gezegen Güvenliği Protokolünü Etkinleştirdi