Kuantum Bilgisayarlar için Yeni Kriyojenik Çip
Temmuz 5, 2020
Coronavirus’a Bağışık Olup Olmadığımızı Nasıl ve Ne Zaman Öğreniyoruz?
Temmuz 5, 2020

Karadelikteki patlama

This artist’s impression shows how ULAS J1120+0641, a very distant quasar powered by a black hole with a mass two billion times that of the Sun, may have looked. This quasar is the most distant yet found and is seen as it was just 770 million years after the Big Bang. This object is by far the brightest object yet discovered in the early Universe.

Karadelikteki patlama galaksi kümelerinin oluşumunu açıklayabilir

Milyarlarca yıl önce, 15 milyar ışıkyılı uzaklıktaki bir galaksinin merkezindeki bir kara delikten muazzam miktarda plazma fışkırdı.

Bu plazma kara delikten uzaklaştıkça, maddeleri birbirine doğru 180 derece duran iki büyük çukur oluşturmak için yoluna itti. Araştırmacılar, kara delik patlamasının şiddetini hesaplamak için bu çukurların boyutunu incelediler.

Çalışma Michael Calzadilla ve MIT Kavli Astrofizik ve Uzay Araştırmaları Enstitüsü (MKI) doktora öğrencilerinden meslektaşlar tarafından yapıldı. SPT0528 galaksi kümesinde meydana gelen patlamaları tanımlarken, Calzadilla ve ekibi, iki çukurun yaşlarıyla birlikte yer değiştirmiş gazların hacmini ve basıncını dikkate aldı. Böylece patlamanın toplam enerjisini hesaplamayı başardılar. 1054 jul ve üzeri enerji ve 1038 nükleer bomba şiddeti ile, bu uzak bir galaksi kümesinden şimdiye kadar bildirilen en güçlü patlama olarak kaydedildi.
Evrene baktığımızda, galaksi kümelerinin yarattığı ışık ışınlarını fark ediyoruz. Bunlar yüzlerce hatta binlerce gökadadan oluşan gruplardır, aralarında sıcak gazlar ve karanlık madde dolaşır. Her kümenin ortasında bir kara delik vardır. Bu kara delik galaksi kümesinden plazma toplayarak beslenmeye başlar; doymuş olduğunda, bu plazmayı güçlü patlamalar ile püskürtür. SPT-0528 gözleminde, Calzadilla “uçtan uca bir patlama aşaması” hakkında yorum yapıyor.

Milyarlarca yıl önce veya Güneş Sisteminin oluşumundan çok daha önce gerçekleşmiş olsa da, patlamanın ışığında galaksinin kümesinden çıkması NASA’nın Dünya yörüngesindeki Chandra X-ray Emisyon Laboratuvarı’na ulaşması için sadece 6,7 milyar yıl sürdü. Galaksi kümeleri gazlarla dolu olduğu için, önceki teoriler bu gazların soğumasına ve yıldız oluşturmasına yardımcı oldu. Ancak, bu kümeler beklendiği kadar soğuk değildi ve beklendiği kadar yeni yıldızlar oluşmadı. Gazın soğumasını önleyen bir unsur olmalıydı; bu, plazmayı püskürterek gazın galaksi kümesinde yüksek sıcaklıkta kalmasına neden olan ve böylece yıldız oluşum oranını yavaşlatan dev kara delikti.

DİĞERLERDEN FARK

SPT-0528 galaksi kümesinde kaydedilen patlamayı diğerlerinden ayıran başka bir özellik daha var; “gereksiz” boyutudur. Gökbilimciler, gaz soğutma sürecinin ve kara delikten sıcak gazların püskürtülmesinin, tıpkı bir termostat gibi, galaksi kümesindeki sıcaklığı yaklaşık 18 milyon Fahrenheit’te dengelediğini düşünüyorlar. Ancak, SPT-0528’deki patlama bir denge sağlamaz.

Calzadilla’ya göre, gazlar soğutulduğunda ve püskürtme nedeniyle açığa çıkan güç karşılaştırıldığında, püskürtme çok daha güçlü olur. Makalenin yazarlarından Michael McDonald, arızalı bir termostata benziyor: “Sanki sıcaklık 2 derece düştüğünde termostat 100 derece yükseliyor gibi”. 2019’da McDonald ve arkadaşları başka bir gökada setine bakarken, tamamen zıt bir oluşumla karşı karşıya kaldılar.

Gereksiz bir aşırı sprey yerine, Phoenix adı verilen kümede gazın soğuması engellenemedi; ve bilinen diğer gökada kümelerinin aksine Phoenix birçok genç ve yükselen yıldızla doluydu. McDonald, “Bu iki gökada setinden elde edilen veriler sayesinde her iki uçta neyin mümkün olduğunu görüyoruz” diyor. O ve Calzadilla, daha “normal” gökada kümelerini inceleyerek, kozmik zamanda evrimlerini anlamak için 100 kadar kümeyi sınıflandırıyor. Gökada kümelerini sınıflandırmanın önemli bir nedeni vardır: Her teleskop verisi, git belirli bir zamanda alaksi kümeleri görüntüler; ancak, kümelerin davranışı zamanla değişir. Calzadilla, “Bu zaman aralıkları insan zaman çizelgesinin ya da gözlemleyebileceğimiz şeyin çok ötesindedir” diyor.

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir