Gökbilimciler ESO’nun Çok Büyük Teleskopunun (VLT) yardımıyla evrenin henüz bir milyar yıl yaşına ulaşmadığı dönemde, altı gökadanın bir süper-kütleli karadelik etrafında dolandığını buldu. Büyük Patlamadan hemen sonra ilk kez görülen bu yakın gruplaşma ile elde edilen bulgular, bir tanesi de Samanyolu’nun merkezinde bulunan süper-kütleli karadeliklerin nasıl oluştukları ve nasıl bu kadar hızla büyüdüklerinin daha iyi anlaşılmasına yardımcı olacak.
“Bu araştırma temel olarak en zorlayıcı astronomik nesnelerden bazıları olan — erken evrendeki süper-kütleli karadelikleri anlamak amacıyla gerçekleştirildi. Bunlar uç sistemler olmakla birlikte şimdiye kadar varlıklarına dair iyi bir açıklamamız olmadı,” diyor sonuçları bugün Astronomy & Astrophysics Letters’da yayımlanan araştırmayı yürüten, İtalya, Bologna Ulusal Astrofizik Enstitüsü’nde (INAF) gökbilimci Marco Mignoli.
ESO’nun VLT’si ile yapılan yeni gözlemler tümü Samanyolu’nun boyutlarının 300 katı olan bir kozmik “örümcek ağı” şeklindeki gazın içinde bulunan bir süper-kütleli karadeliğin etrafını çevreleyen gökadaları ortaya çıkardı. “Kozmik ağ iplikçikleri örümcek ağının ipliğine benziyor,” diye açıklıyor Mignoli. “Gökadalar iplikçiklerin kesiştikleri yerde oluşur ve büyürler, gaz akışları iplikçikler boyunca iletilir ve hem gökadaları hem de merkezdeki süper-kütleli karadeliği besler.”
Bir milyar güneş kütleli karadeliğiyle bu geniş ağ-benzeri yapıdan gelen ışık, evrenin sadece 0.9 milyar yaşında olduğu zamandan geliyor. “Çalışmamız Büyük Patlamadan bu kadar kısa süre sonra, görece çok sayıda olmasına rağmen böyle aşırı nesnelerin oluşumu ve gelişimine dair henüz tamamlanmayan büyük bulmacaya önemli bir parça ekliyor,” diyor karadeliklere atıfta bulunan yine INAF’ta gökbilimci eş-yazar Roberto Gilli.
İlk oluşan yıldızların çarpışmasıyla ortaya çıktığı düşünülen ilk karadeliklerin, evrenin 0.9 milyar yıllık yaşında bir milyar güneş kütlesine ulaşması için epey hızlı büyümeleri gerekiyordu. Ancak gökbilimciler bu kadar kısa bir sürede böylesine büyük boyutlara ulaşan bu nesneler için gerekli “karadelik yakıtının” ne kadar olacağını açıklamakta oldukça zorlanıyordu. Yeni bulunan yapılar olası bir açıklamayı getirdi: “örümcek ağı” ve bunun içindeki gökadalar merkezi karadeliği beslemeye ve onun kısa sürede süper-kütleli bir deve dönüşmesine yetecek kadar gaz içeriyor.
Peki bu dev ağ-benzeri yapılar nasıl oluştu? Gökbilimciler gizemli karanlık maddenin dev halelerinin anahtar olduğunu düşünüyor. Görünmez maddenin bu büyük bölgelerinin erken evrende çok miktarda gazı topladığı düşünülüyor; gaz ve görünmez karanlık madde birlikte ağ-benzeri yapıları oluşturuyor ve buralarda gökadalar ile karadelikler evrimleşebiliyor.
“Bulgularımız en uzak ve en büyük kütleli karadeliklerin büyük ölçekli yapılardaki yine büyük kütleye sahip karanlık madde haleleri içinde oluştuğu ve daha önceden bu tür yapıların tespit edilememesinin gözlemsel sınırlamalar nedeniyle olduğu fikrini desteklemektedir,” diyor yine eş-yazar ABD, Baltimore Johns Hopkins Üniversitesinden Colin Norman.
Yeni tespit edilen gökadalar şu anki teleskopların gözleyebileceği en sönüklerden bazılarıdır. Bu keşif için ESO’nun VLT’sini de içeren en büyük optik teleskoplarla saatlerce gözlem zamanı gerekmektedir. Ekip Şili’deki Atacama Çölünde yer alan ESO’nun Paranal Gözlemevindeki VLT üzerinde bulunan MUSE ve FORS2 aygıtlarını kullanılarak altı gökadadan dördünün karadelikle bağlantısını ortaya çıkardı. “Henüz sadece buzdağının tepesini gördüğümüze inanıyoruz ve bu süper-kütleli karadeliğin etrafında keşfedilen birkaç karadelik ise en parlak olanları,” diyor eş-yazar İtalya, Torino INAF’tan gökbilimci Barbara Balmaverde.
Bu sonuçlar süper-kütleli karadeliklerin ve büyük ölçekli kozmik yapıların nasıl oluştukları ve evrimleştikleri hakkındaki anlayışımıza katkı sağlayacak. Halen Şili’de inşası devam eden ESO’nun Aşırı Büyük Teleskobu güçlü aygıtlarını kullanarak erken evrendeki büyük kütleli karadeliklerin etrafındaki çok daha sönük gökadaları gözleyerek bu araştırmayı devam ettirecek.
Arif Solmaz, Çağ Üniversitesi – Uzay Gözlem ve Araştırma Merkezi, Mersin
