Avrupa Güney Gözlemevinin Çok Büyük Teleskopunu (ESO’nun VLT’si) kullanan gökbilimciler Samanyolu’nun dışındaki bir yıldızın hareketindeki değişikliğe bakarak küçük bir karadelik keşfettiler. Bu tespit yöntemi ile ilk kez gökadamızın dışında bir karadelik keşfedildi. Yöntem, Samanyolu’ndaki ve yakın gökadalardaki gizli karadelikleri ortaya çıkarmak ve bu gizemli cisimlerin nasıl oluştuğuna ve evrimleştiğine ışık tutmak için anahtar rol oynayabilir.
Yeni keşfedilen karadelik Samanyolu’nun 160,000 ışık yılı uzaktaki komşu gökadası Büyük Macellan Bulutunda yer alan binlerce yıldızı olan NGC 1850 kümesinde gözlendi.
İngiltere’deki Liverpool John Moores Üniversitesi Astrofizik Araştırma Enstitüsünden Sara Saracino: “Sherlock Holmes’un bir suç çetesinin hatalarını büyüteçle izlemesine benzer şekilde, kümedeki her bir yıldıza doğrudan görünmeyen karadeliklerin varlığına dair bazı kanıtları bulmaya çalışıyoruz. Burada gösterilen sonuç aranan suçlulardan sadece birini temsil ediyor, ancak birini bulduğunuzda sistemdeki benzer cisimleri de keşfedebilirsiniz” diyor.
Ekip tarafından izlenen bu ilk “suçlu”, Güneş’ten 11 kat daha fazla kütleye sahip. Gökbilimcileri karadeliğin varlığına yönelten kanıt ise yörüngesinde dolanan 5 Güneş kütleli yıldıza uyguladığı kütle-çekim kuvveti.
Gökbilimciler daha önce diğer gökadalardaki küçük, “yıldız kütleli” karadelikleri, madde yutarken yaydıkları X-ışını ışımasından ya da karadeliklerin birbirleriyle ya da nötron yıldızlarıyla çarpışmasından oluşan kütle çekim dalgalarından tespit etmişlerdi.
Bununla birlikte çoğu yıldız kütleli karadelik, X-ışınları ya da kütle çekim dalgaları yoluyla varlıklarını belli etmez. Almanya’daki Göttingen Üniversitesinden bir ekip üyesi Stefan Dreizler: “Büyük çoğunluk ancak dinamik olarak açıklanabilir. Bir yıldız sistemindeki karadelik yıldızın hareketini oldukça ince algılanabilir şekilde etkiler. Böylece varlıklarını belirleyebiliriz” diyor.
Saracino ve ekibi tarafından kullanılan dinamik yöntemle birçok karadelik keşfine ve bazı gizemlerin çözülmesini sağlayabilir. İspanya Barcelona Üniversitesinden Mark Gieles: “Yaptığımız her tespit, yıldız kümeleri ve bunların içindeki karadelikler hakkındaki anlayışımız açısından önemli olacaktır” diyor.
NGC 1850’deki keşifle ilk kez genç bir yıldız kümesinde karadelik keşfedilmiş oldu. Küme, astronomik ölçülerde göz açıp kapayıncaya kadar geçen süre diyebileceğimiz, sadece yaklaşık 100 milyon yıl yaşındadır. Yöntemle benzer yıldız kümelerinde başka genç karadelikler bulunabilir ve evrimleşmeleriyle ilgili sorulara yanıt aranabilir. Ayrıca yıldız kümelerindeki karadelikler yaşlarına göre gruplandırılarak kütleçekim dalgalarının kökeni hakkındaki bilgimizin artmasını sağlayabilir.
Ekip, keşif için Şili’nin Atacama Çölünde bulunan ESO’nun VLT’sine takılan Çok Üniteli Tayfölçerli Kâşif (MUSE) aleti ile iki yıl veri topladı. Liverpool’daki Astrofizik Araştırma Enstitüsünden MUSE uzmanı Sebastian Kamann: “MUSE, çevredeki her bir yıldızın ışığını analiz ederek yıldız kümelerinin en iç bölgeleri gibi çok kalabalık alanları gözlememize izin verdi. Sonuçta diğer aletlere göre bir çekimde binlerce yıldızdan en az 10 kat veri elde ettik” diyor. Böylece tuhaf hareket eden yıldız izlenerek karadelik keşfedilmiş oldu. Varşova Üniversitesinin Optik Kütleçekimi Mercekleme Deneyinden ve NASA/ESA Hubble Uzay Teleskopundan elde edilen bilgiler karadeliğin kütlesinin belirlenmesini ve verilerin doğrulanmasını sağladı.
ESO’nun Şili’deki Son derece Büyük Teleskopu bu on yılın sonunda faaliyete geçecek ve gökbilimcilerin daha fazla gizli karadelikler bulmasını sağlayacak. Saracino: “ELT kesinlikle bu alanda devrim yaratacak. Aynı görüş alanındaki zayıf yıldızları gözlememize ve uzak mesafelerde yer alan küresel kümelerdeki karadeliklerin keşfedilmesini önünü açacak” diyor.
