Mevcut kuramları zorlayan kara delik: LID-568 

NASA’nın James Webb teleskobu, evrenin ilk kara deliklerinden biri olan ve normalden 40 kat daha hızlı büyüyen bir kara delik keşfetti.

NASA’nın en güçlü gözlem araçlarından James Webb Uzay Teleskobu (JWST), yeni bir keşfe imza attı. Evrenin en eski ve en hızlı büyüyen kara deliklerinden biri olan LID-568’i keşfetti. 13 milyar yıl önce gerçekleştiği varsayılan Büyük Patlama’dan (Big Bang) sadece 1,5 milyar yıl sonra var olan bu kara delik, mevcut büyüme hızlarını aşarak çevresindeki gaz ve tozları çok büyük bir hızla içine çekiyor. Nature Astronomy’de yayınlanan bu araştırma, bilim insanlarının kara deliklerin nasıl oluştuğu ve bu kadar kısa sürede nasıl büyük kütlelere ulaştığı konusunda yeni fikirler geliştirmesine neden oluyor. 

Kara delikler, evrendeki en yoğun gök cisimleridir. Yakınlarına gelen her türlü maddeyi çekim güçleri sayesinde yutarak büyürler. Son gerçekleştirilen keşifle Webb Teleskobu’nun gözlemleri, bu tür kara deliklerin sanıldığından çok daha önce evrenin ilk dönemlerinde bile var olduğunu gösterdi. 

Kara delikler genellikle çevrelerindeki gaz ve toz bulutlarını belli bir hızla kendilerine doğru çekerek büyür. Bu büyüme hızı “Eddington Limiti” denilen bir sınırla tanımlanır. Bu limit, bir kara deliğin, çekim gücü ve yaydığı enerji arasındaki dengeye göre ne kadar hızlı büyüyebileceğini gösterir. Keşfedilen LID-568 adlı kara delik ise, bu teorik sınırın tam 40 katı hızla büyüyor yani mevcut teorilere göre mümkün olduğu düşünülenin çok ötesinde bir büyüme sergiliyor. 

Bir sanatçının çizimi, V404 Cygni adı verilen bir kara deliği gösteriyor.
Jorge Lugo/REUTERS

LID-568’in önemi 

LID-568, evrenin ilk dönemlerinde nasıl süper kütleli kara deliklerin oluştuğuna dair yeni bilgiler veriyor. Normalde kara deliklerin bu kadar hızlı büyüyebilmesi için uzun zaman gerekeceği düşünülüyordu. Bu kara deliğin keşfi ise bazı kara deliklerin evrenin ilk dönemlerinde çok daha hızlı büyüyebileceğini ve sanılandan kısa sürede büyük kütlelere ulaşabileceğini gösteriyor.  

LID-568’in ilk keşfi, NASA’nın Chandra X-ışını Gözlemevi ile elde edilen veriler sayesinde yapıldı. X-ışını gözlemleri, kara deliklerin çevresindeki maddeyi emerken yaydığı yüksek enerjili ışınları yakalayarak kara deliklerin varlığını tespit etmeye yardımcı olur. Chandra’nın gözlemleri sonucunda LID-568’in yaydığı X-ışını miktarı analiz edildi ve bu kara deliğin hızlı büyüme işaretleri olduğu anlaşıldı. Ardından James Webb Uzay Teleskobu’nun gelişmiş kızılötesi gözlem yetenekleri devreye girdi. Bu kızılötesi veriler, kara deliğin çevresinde güçlü gaz çıkışları olduğunu gösterdi. Bu parlak gaz çıkışları, LID-568’in hızlı büyümesini destekleyen önemli bir işaret olarak değerlendirildi.  

Bilim insanları, bu gaz çıkışlarının LID-568’in hızlı büyümesini desteklediğini ve kara deliğin çevresindeki maddenin yoğun bir şekilde kara deliğe çekilmesine yardımcı olduğunu düşünüyor. Bu durum, LID-568’in teorik sınırların çok ötesinde büyümesini açıklayabilecek mekanizmalardan biri olarak görülüyor. Araştırmacılar, bu gaz çıkışlarının kara deliğin çevresindeki sistemi dengede tutarak hızlı büyümesine katkı sağladığını söylüyor. 

LID-568’in bu olağanüstü büyüme hızı, kara deliklerin evrenin ilk dönemlerinde nasıl bu kadar büyük kütlelere ulaşabildiğine dair yeni sorular doğuruyor. Bilim insanları, bu tür kara deliklerin büyüme süreçlerini daha iyi anlamak için James Webb Teleskobu ile başka gözlemler yapmayı da planlıyor.  

Kaynak: Anadolu Ajansı, Reuters, Nature Astronomy