James Webb Uzay Teleskobu (JWST), bilinen evrendeki en uzak ve hareketsiz kara deliği keşfetmiş olabilir. Kara deliğin, Dünya’dan 10 milyar ışık yılından biraz daha uzak mesafede yer alan “MRG-M0138” adı verilen bir galaksinin merkezinde bulunduğu açıklandı. Cisme ilişkin detaylar 4 Haziran 2026’da bir makaleyle Science dergisinde yayınlandı.
Makaleye göre, önceki rekordan 15 kat daha uzak mesafede yer alan kara delik, şimdiye kadar tespit edilmiş “en uzak uyuyan kara delik” ünvanına sahip. Kara deliğin kütlesi Güneş’in kütlesinin yaklaşık 6 milyar katı. Ayrıca kara delik, evrenin henüz yaklaşık 3 milyar yaşında, yani şimdiki yaşının yaklaşık dörtte biri olduğu bir zamanda gözlemlendi. Böylece, erken evrendeki kara deliklere dair benzeri görülmemiş ayrıntılar sunabilir.
Araştırmacılar, kütle ölçümü amacıyla aksi takdirde görünmez olan kara deliğin etrafında dönen yıldızların hareketini izlemek üzere NASA’nın James Webb Uzay Teleskobu’ndan alınan verileri kullandı. Yıldız dinamikleri olarak bilinen bu teknik, Dünya’ya çok daha yakın galaksilerdeki uyuyan kara delikleri ölçmek için kullanılmış olsa da, bu kadar büyük bir (kozmolojik) uzaklıkta bulunan bir kara deliğin kütlesinin hesaplanmasında ilk kez kullanıldı. Daha önce söz konusu teknikle benzer şekilde incelenen en uzak galaksi sadece 700 milyon ışık yılı uzaktaydı.
Görünmez bir kara deliği ölçmek
Kara deliklerin kendileri hiç ışık yaymasalar da, içlerine düşen gaz halindeki maddeler büyük miktarda radyasyon yayabilir. Bu “aktif galaktik çekirdekler” kuasarlar olarak da adlandırılır ve evrendeki en parlak nesnelerden oldukları için kolayca tanımlanır. Ancak MRG-M0138’deki süper kütleli kara delik uykuda ve içine düşen hiçbir gaz materyali olmadığından, varlığı yalnızca yakındaki yıldızların hareketlerinden çıkarılabilir.
Araştırmacılar, kara deliğin etrafında hareket eden yıldızların toplu hareketini gözlemleyerek varlığını tespit edebildi ve kütlesini de ölçebildi. Yıldızların ne kadar hızlı hareket ettiği ve kara deliğe yakın yıldızların hareketleri ile daha uzaktakiler arasındaki farklar, araştırmacıların merkezdeki kara deliğin kütlesini doğru bir şekilde hesaplamasını sağladı.
Normalde bu kadar uzaktaki bir galaksideki yıldızların hareketlerini gözlemlemek imkansız olurdu fakat araştırmacılar kütleçekimsel merceklenme olarak bilinen doğal bir kozmik büyüteç kullanarak bunun üstesinden geldi. Doğrudan MRG-M0138 ile Dünya arasında yer alan başka bir galaksinin kütleçekimsel etkisi, ışığı etrafından bükerek arka plandaki görüntüyü yeniden odaklar ve 30 kat büyütür. Araştırmacılar bunu kullanarak, uzak galaksinin iç detaylarını aksi takdirde mümkün olandan çok daha yüksek bir çözünürlükte yeniden inşa etmeyi başardı.
Daha önce bu kadar büyük kütleli sadece birkaç uyuyan kara delik bulunmuştu ancak bunların hepsi çok daha yakın mesafedeydi.
Erken evrene bakış
Keşif, kara deliklerin ve galaksilerin erken evrende birlikte nasıl büyüdüklerine dair yeni ipuçları sunuyor. Yerel galaksiler, kendi kütleleri ile merkezi kara deliklerinin kütleleri arasında yakın bir ilişki olduğunu ortaya koydu ancak bu ilişkiyi tam olarak anlamak için hem aktif hem de uyuyan süper kütleli kara delikler için daha erken kozmik zamanlardan daha fazla veriye ihtiyaç duyuluyor.
Araştırmacılar, sadece kara deliğin kendisinin uyumadığını, aynı zamanda onu çevreleyen galaksinin de durağan olduğunu ve artık yeni yıldızlar oluşturmadığını buldu. Muhtemelen MRG-M0138, geçmişinde bir zamanlar parlak bir kuasara ev sahipliği yapıyordu. Araştırmacılar, kara delik ilk oluştuğunda ve hızla büyüdüğünde, açığa çıkan enerjinin galaksideki yeni yıldızların oluşumu için kritik olan serbest dolaşan gazı yaktığını veya dışarı fırlattığını düşünüyor.
Araştırmacılar, JWST ve diğer uzay teleskoplarından gelecek ilave gözlemlerin, erken evrenden çok daha fazla uyuyan kara deliği açığa çıkaracağını tahmin ediyor. Bu, yıldız oluşumunu durdurmadaki rollerinin yanı sıra, büyük miktarda maddenin akmaya başladığında uyuyan kara deliklerin nasıl yeniden aktifleşebileceğine dair yeni bakış açısı sunabilir.
Kaynak: Science, UCL bülten