Işık Hızında Plazma Bulutları Saçan Kara Delik

Dünya’dan yalnızca 8.000 ışık yılı uzaklıkta bulunan ve jet saçılımı yapan bir kara delik keşfedildi. Nature‘da yayımlanan çalışmada, V404 Cygni’de (aslında ikili bir yıldız sistemi ..
Görsel Telif: ICRAR

Dünya’dan yalnızca 8.000 ışık yılı uzaklıkta bulunan ve jet saçılımı yapan bir kara delik keşfedildi. Nature‘da yayımlanan çalışmada, V404 Cygni’de (aslında ikili bir yıldız sistemi ve mikrokuasar şeklinde Cygnus takımyıldızı içinde bulunan ada) bulunan kara deliğin çok kısa zaman aralıkları içinde daha once hiç görülmemiş davranış biçimleri gösterdiği kaydedildi.

Çok yüksek hızda plazma bulutlarında rotasyon yapan jetler, sadece dakikalarla ölçülen sürelerde kara delikten farklı yönlerde saçılıyor. Araştırmanın başyazarı Curtin University  International Centre for Radio Astronomy Research’ten (ICRAR) James Miller-Jones, evrenimizdeki en uç seviyede özellikleri gösteren cisimlerin başında gelen kara deliklerin içinde dahi bu araştırmada keşfedilen kara deliğin bilinen en farklı özelliklere sahip olduğunu belirtiyor.

Diğer kara delikler gibi yakın bir yıldızdan beslenerek, gazlarını kendine çeken kara delik, kendi etrafını saran ve çekim alanında bulunan madde diski ve spiralleri oluşturuyor. V404 Cygni’de farklı olan asıl şeyin madde disklerinin kara delik ile doğru hizalanmamış olması olduğu düşünülüyor.

Bu durum diskin iç kısımlarının bir nevi yalpalama hareketi yapıp sürekli olarak oryantasyonu değişen biçimde jetleri farklı yönlere saçmasına sebep oluyor. V404 Cygni ilk kez 1989 yılında büyük miktarda jet ve radyasyon saçtığında kara delik olarak keşfedilmişti.

Miller-Jones’un açıklamasına göre V404 Cygni, 2015 yılında iki hafta kadar süren çok parlak bir ışık saçılımı yaptığında tüm teleskopları yakalayabildikleri tüm veriyi yakalamaya çalışmıştı. 1938 ve 1956’da alınan diğer görüntülerden de faydalanıldığında gözlemsel anlamda uzun bir zaman dilimini kapsanmış oldu.

Tüm bu görüntüler sayesinde jetlerin sürekli değişen yönlerde saçıldığını farkeden araştırmacılar, kara deliklerin genel olarak kutup bölgelerinden dik şekilde yayılım olduğuna dair genel nosyonunu sorguya açtı. Üstelik jetlerin saçılımı yalnızca bir iki saatlik süreler içinde yön değiştiriyor.

V404 Cygni’nin nasıl göründüğüne dair sanatçı yaklaşımı. İkili sistem, bir kara delik ve etrafında tur atarken ışıkları ve gazları ile kara deliği besleyen bit yıldızdan oluşuyor. Birikim diski içine giren yıldız materyallerinin en iç kısımlarından değişen yönlerde jetler saçılıyor.

V404 Cygni’nin etrafındaki birikim diskinin 10 milyon kilometre genişlikte olduğunu belirten araştırmacılara göre en iç birkaç bina kilometrelik kısmının çok yoğun olduğunu ve madde birikiminin yalpalamaya ve dolayısıyla farklı radyasyon ve ışık saçılımlarına sebep oluyor.

Yavaşlamakta olan bir topacın görüntüsüne benzetilen bu dalgalanmanın Einstein’ın genel göreliliğine uygun bir biçimde gerçekleştiği öne sürülüyor.

Gözlem tekniklerinin de değiştirilmesi gereken bu fenomen için radyo teleskopları ile alınan görüntülerde dört saatlik görüntüden elde edilen tek bir fotoğrafın değişen jet hızları ve yönleri dolayısıyla bir bulanıklıktan başka bir şey gösteremediğini belirten Hawaii’deki East Asian Observatory’de çalışan Dr. Alex Tetarenko, bunun fenomeni anlamak ve görmek için doğru olmadığını belirtti.

Sanatçıya göre 2015’te gerçekleşen güçlü saçılımın birikim diskinin iç birkaç bin kilometrelik kısmının donat şeklini almasına sebep olduğu görülüyor.

Bunun yerine 70 saniyelik zaman aralıkları için 103 ayrı görüntü alan araştırmacılar bunları ardarda dizerek hareketli bir görüntü elde etti. Kısa zaman aralıklarındaki değişimleri ancak bu şekilde kaydeden araştırmacılardan Dr. Gemma Anderson, iç kısımlardaki titreşim hareketlerinin evrenin farklı yerlerindeki benzer sistemlerde de görülmesinin çok mümkün olduğunu ortaya attı.

Dönen kara deliğin etrafında oluştuğu düşünülen uzay-zaman bükümü. Geniş düzlük kısımlardan ieri gidildikçe bükümün sonsuza yaklaştığı görülüyor. Tüm bu fenomene kara deliğin kütlesi ve dönme hızı sebep olurken etrafındaki birikim diskinin şekli ve yoğunluğu da buna bağlıdır.

Anderson’un açıklamasına göre kara deliğin spini ile içeri giren malzemelerin hizalanmasında bir sorun oluştuğunda, veya benzer fenomenleri gördüğümüzde bu tip bir fenomenin de gerçekleşme ihtimali olduğunu düşünebiliriz.

Bu fenomenlerin içinde süperkütleli kara deliklerin hızlı beslenmesinden tutun da gelgi etkisi ile kara deliğin bir yıldızı parçalamasına kadar belirli kısa zama aralıklarında değişen doğa olaylarının tamamını sayabiliriz.

Kaynak ve İleri Okuma

  • James C. A. Miller-Jones, Alexandra J. Tetarenko, Gregory R. Sivakoff, Matthew J. Middleton, Diego Altamirano, Gemma E. Anderson, Tomaso M. Belloni, Rob P. Fender, Peter G. Jonker, Elmar G. Körding, Hans A. Krimm, Dipankar Maitra, Sera Markoff, Simone Migliari, Kunal P. Mooley, Michael P. Rupen, David M. Russell, Thomas D. Russell, Craig L. Sarazin, Roberto Soria & Valeriu Tudose. A rapidly-changing jet orientation in the stellar-mass black hole V404 Cygni. Nature, 2019 https://www.nature.com/articles/s41586-019-1152-0
  • ICRAR Website, 29 Nisan 2019, SPINNING BLACK HOLE SPRAYS LIGHT-SPEED PLASMA CLOUDS INTO SPACE https://www.icrar.org/cygni/

Etiket
  • Projelerimizde bize destek olmak ister misiniz?
  • Dilediğiniz miktarda aylık veya tek seferlik bağış yapabilirsiniz.
  • Destek Ol
Yorum Yap (0 )

Yorum yapabilmek için giriş yapmalısınız.

Bunlar da ilginizi çekebilir

Bağış Yap, Destek Ol!
Projelerimizde bize destek olmak isterseniz,
Patreon üzerinden
bütçenizi zorlamayacak şekilde aylık veya tek seferlik bağışta bulunabilirsiniz.
E-Bülten Üyeliği
Duyurulardan e-posta ile
haberdar olmak istiyorum.
Reklam Reklam Ver
Arşiv