NASA’nın Chandra X-ışını Gözlemevi verilerine dayanılarak yapılan bir çalışmaya göre evrenin ilk karadeliklerinden bir kısmı sanılandan daha büyük olabilir.
Gökbilimciler büyük karadelikler sınıfındaki süper kütleli karadeliklerle ilgili bazı bilgilere sahiptir. Genellikle gökada merkezlerinde yer alan bu karadelikler birkaç milyon ile birkaç milyar güneş kütlesi arasında değişen kütleye sahiptirler.
Yeni çalışmada 18 gökada kümesi içindeki parlak gökadalarda yer alan büyük karadelikleri hedef aldı. Seçilen gökadaların bazılarında 10 ile 40 milyar güneş kütlesinde (ultra kütleli) karadeliğin bulunduğu gösterildi. Gökbilimciler şimdiye kadar bu ultra kütleli karadeliklerden varlığı doğrulanan birkaçından haberdardı.
Stanford Üniversitesi’nden Julie Hlavacek-Larrondo: “Elde ettiğimiz sonuçlar düşünülenden çok daha fazla ultra kütleli karadelik olacağını gösterdi.
Araştırmacılar karadeliklerin kütlelerini yaydıkları X-ışınları ve radyo dalgaları miktarını ölçerek tahmin etmeye çalıştılar. Bu analiz kütlesi 10 güneş kütlesiyle bir milyar güneş kütleli karadeliklere uygulanabiliyor.
Hlavacek-Larrondo ve ekibinin ele aldığı karadeliklerin kütleleri, önceki çalışmalara göre on kat daha fazla çıktı. Burada ele alınan özelliklerden biri de gökada merkezlerinde karadeliklerden dolayı oluşan kızılötesi parlaklık ya da şişkinlikti.
Cambridge Üniversitesi’nden Andrew Fabian: “Bu sonuçlar gökadalar ile bu kadar büyük karadelikler arasındaki ilişkinin anlaşılmadığı anlamına gelebilir. Bu dev karadelikler daha düşük kütleli olanlara göre önemli bir şekilde farklılık gösteriyor” diyor.
Çalışmaya göre ultra kütleli karadelikler büyük miktarda sıcak gaz barındıran devasa gökada kümelerindeki gökada merkezlerinde yer alıyor. Bunlar orta kütleli karadelikler tarafından destekleniyor. Yıldızlardaki muazzam püskürmeler gazın sıcak kalmasına neden olur. Karadeliklerde gözlenen patlamalar ise yuttukları büyük miktarlardaki maddeyle ilgilidir. Ultra kütleli karadeliklerde gerçekleşen muazzam patlamalar daha önce de yuttukları büyük kütlelere bağlanmıştı. Ancak karadeliklerin kütlelerinin hesabı gökada özellikleriyle nitelenen standart ilişkilerle değil gökadanın aşırı farklı yapısıyla açıklanabilir.
Bu sonuçlara sadece karadeliklerin ayrıntılı kütle tahminleri, yakınındaki yıldız ve gaz hareketlerinin gözlenmesi sonucunda yapılabilir. Böyle bir çalışma görece bize yakın olan Başak Gökada Kümesi’ndeki M87 Gökadası merkezindeki karadelik için yapıldı. Gökadanın merkezindeki karadeliğin kütlesi çevresindeki yıldızların hareketleri irdelenerek elde edildi. Elde edilen karadeliğin kütlesi önceki kızılötesi tahminlere göre daha yüksekti.
“Bir sonraki adımımız ise M87 benzeri canavar karadelikler barındıran gökadaları inceleyerek kütle tahmininde bulunmak olacak. Bu sonuçlar doğrulanırsa kozmik zaman süresince oluşan karadeliklerin evriminin anlaşılmasında önemli bir aşama olacaktır” diyor Hlavacek-Larrondo.
Çalışmada Chandra’nın X-ışını verileri dışında NSF’nin Karl G. Jansky Çok Büyük Dizisi (JVLA), Avustralya Kompakt Teleskop dizisi (ATCA) ve kızıötesiyle 2 Mikron Tüm Gökyüzü Tarayıcısı (2MASS) kullanıldı.
