Samanyolu'nun Dışında 'Görünmez' Bir Kara Delik Tespit Edildi

Samanyolu galaksisinin dışında, etrafta dolaşan, sessizce kendi işine bakan küçük bir kara delik tespit edildi.



Ekip, bunun kendi galaksimizin sınırları içinde olmayan ve aktif olmayan bir kara deliği kesin olarak tespit edip tanımlayabildiğimizi, ilk kez işaret ettiğini söylüyor.

Geçen yıl benzer bir keşif duyurulsa da, gerçek kimliğine dair kanıtlar şüpheye yer bırakmıştı. Yazarlara göre bu yeni bulgu sağlam…


Kuşkusuz, nesne Samanyolu'ndan o kadar da uzak değil ve Büyük Macellan Bulutu adı verilen bir uydu galaksinin içinde yer alıyor. Ancak keşif, gelecekte bu tür karadelikleri bulmamıza yardımcı olabilecek ve karadelik oluşumuna dair anlayışımızın başlaması için çıkarımları olan bir keşif.


Hollanda'daki Amsterdam Üniversitesi'nden gökbilimci Tomer Shenar , "Ekibimiz ilk kez bir kara delik keşfini reddetmek yerine rapor etmek için bir araya geldi." dedi.


"Samanlıkta iğne" tespit ettik.


Kara delikler kurnaz küçük canavarlardır. Aşırı yoğunlukları, aşırı bir yerçekimi alanı üretir; bu, bir boşluktan sızan ışığın bile – Evrende herhangi bir şeyin gidebileceği en hızlı – kaçış hızına ulaşamayacağı anlamına gelir.


Bu, karanlıkta örtüldükleri ve algılayabildiğimiz hiçbir ışığı yaymadıkları anlamına gelir. Bunun istisnası, aktif olarak "besledikleri" veya materyal biriktirdikleri zamandır. Bu, dağınık bir süreçtir...


Aktif olmayan veya hareketsiz kara delikler genellikle görünmezdir. Ama yerçekimi onu ele verebilir, eğer bakmayı bilirsen... Yıldız kütleli bir kara delik, başka bir yıldızla ikili bir sistemdeyse, arkadaşının boş uzay gibi görünen yörüngedeki hareketi kara deliğin varlığını gösterebilir.


Yine de tüm karanlık kütleler kara delik değildir. Diğer gökbilimciler daha önce kandırıldılar, en ünlü örnek, şimdiye kadar bulunan Dünya'ya en yakın olarak lanse edilen bir kara delik.


Shenar ve Harvard&Smithsonian Astrofizik Merkezi'nden gökbilimciler Kareem El-Badry ve Avrupa Güney Gözlemevi'nden Julia Bodensteiner dahil olmak üzere ekibin üyeleri, bu tür keşifleri titizlikle çürütenler arasındaydı . Ancak bu, bu tür kara deliklerin orada olmadığını düşündükleri anlamına gelmez; sadece kanıtın su geçirmez olması gerekiyor.


Bodensteiner , "İki yıldan fazla bir süredir bu tür kara delik ikili sistemleri arıyoruz" dedi .


Araştırmalarının odak noktası, genç, son derece büyük kütleli yıldızların bulunabileceği bir yıldız doğumevi olan Büyük Macellan Bulutu'ndaki Tarantula Bulutsusu idi. Araştırmacılar, bu genç büyük kütleli yıldızlardan yaklaşık 1000 tanesini detaylı olarak inceleyerek ikili bir yörüngenin belirgin yalpalamalarını aradılar.


Herhangi iki nesne birbirinin yörüngesinde döndüğünde, bunu barycenter adı verilen ortak bir ağırlık merkezi etrafında yaparlar. Dünya ve Güneş gibi bir sistem için, ağırlık merkezi Güneş'in merkezine yeterince yakın olacak ve yıldızın etrafındaki hareketini herhangi bir uzak mesafeden görmek zor olacaktı. Dünya daha büyük olsaydı, Güneş'in barycenter etrafında dönmesini tespit etmek çok daha kolay olurdu.


Bu yalpalama hareketini veya radyal hızı, nesne bizden uzaklaşan daha uzun (daha kırmızı) dalga boylarına uzanırken ve bize doğru hareket eden daha kısa (mavi) dalga boylarına sıkışırken, ışık spektrumunda tespit edebiliriz.


Ekip, bu spektral kaymaların örneklerini aradı ve yaklaşık 160.000 ışıkyılı uzaklıkta, Güneş'in kütlesinin 25 katı olan devasa mavi-beyaz O-tipi bir yıldızla bir başarı elde etti. Gözlemlenen yalpalamaya neden olabilecek nesnenin kütlesini hesapladıklarında, yoldaşın Güneş'in kütlesinin yaklaşık 9 katı olduğunu buldular. Bu kütlede, kara deliğin olay ufku yaklaşık 27 kilometre (17 mil) çapında olacaktır.


Ve yine de görünmezdi.


Nötron yıldızları için üst kütle sınırı, Güneş'inkinin yaklaşık 2,3 katıdır, bu yüzden bunları dışlar. Takımın soluk yıldızlardan gelen ışığı algılama teknikleri ve gözlenen kütlede soluk bir yoldaştan beklenen ışığı modelleme teknikleri kullanılarak, numunelerindeki sallanan diğer yıldızlar göz ardı edildi.


Alternatif açıklamaların hiçbiri gözlem verilerine uymuyor.


El-Badry , "Tomer benden bulgularını iki kez kontrol etmemi istediğinde şüphelerim vardı ama kara delik içermeyen veriler için makul bir açıklama bulamadım." dedi.


VFTS 243 adlı ikili, kara deliklerin nasıl oluştuğuna dair önemli ipuçları içerebilir. Bilim adamları birden fazla senaryo olduğuna inanıyor. Birincisi, kararsız bir yıldızın patladığı, dış malzemesini uzaya patlattığı ve çekirdeğin ateş ve öfkeden doğan bir kara deliğe çöktüğü devasa bir süpernova.

İkincisi, artık atomik füzyon tarafından sağlanan dışa doğru basınçla desteklenmeyen ölmekte olan bir yıldızın, bir patlamayla değil, sessiz bir ker-floom ile kendi üzerine çöktüğü doğrudan bir çöküştür.


Shenar, "VFTS 243'teki kara deliği oluşturan yıldız, daha önce bir patlama belirtisi olmadan tamamen çökmüş gibi görünüyor. Bu 'doğrudan çöküş' senaryosu için kanıtlar son zamanlarda ortaya çıkıyor, ancak çalışmamız tartışmasız en doğrudan göstergelerden birini sağlıyor. Bunun, evrendeki kara delik birleşmelerinin kökeni için muazzam etkileri var." dedi.


Elbette, pek çok başka kara delik keşfini incelemiş olmasına rağmen, ekip şimdi diğer astronomları onlarınkini incelemeye davet ediyor.


Kaynak: https://www.sciencealert.com/an-invisible-black-hole-has-been-detected-outside-the-milky-way