Çalışma, X7’nin Sagittarius A* adı verilen süper kütleli kara delik onu daha da yakına sürüklerken birbirinden ayrıldığını bildiriyor. Kredi bilgileri: Anna Ciurlo/UCLA
UCLA gökbilimciler, X7 nesnesinin bir yıldız çarpışmasından kaynaklanan enkaz bulutu olabileceğini düşünüyor.
- Süper kütleye yakın bir nesne Kara delik merkezinde Samanyolu Galaksi, görece kısa sürede önemli ölçüde evrimleştiği için bilim adamlarının ilgisini çekmiştir.
- UCLA ve Keck Gözlemevi’nden bilim adamları tarafından yapılan yeni bir çalışma, X7 adı verilen nesnenin iki yıldız çarpıştığında oluşan bir toz ve gaz bulutu olabileceğini öne sürüyor.
- Araştırmacılar, sonunda kara deliğe doğru çekileceğine ve parçalanacağına inanıyor.
Bilim adamları yirmi yıldır Samanyolu’nun merkezindeki süper kütleli kara deliğin yakınında X7 adlı uzun bir nesne gözlemlediler ve bunun ne olduğunu merak ettiler. Yakındaki daha büyük bir yapıdan mı çekildi? Alışılmadık şekli yıldız rüzgarlarının sonucu muydu yoksa karadelikten gelen parçacık jetleri tarafından mı şekillendirildi?
Şimdi, Galaktik Merkez Yörünge Girişimi tarafından toplanan 20 yıllık verileri kullanarak X7’nin evrimini inceleyen UCLA Galaktik Merkez Grubu ve Keck Gözlemevi’nden astronomlar, çarpışma sırasında fırlatılan bir toz ve gaz bulutu olabileceğini öne sürüyorlar. iki yıldız
Zaman içinde, X7’nin uzadığını ve kara delik onu yaklaştırarak bulutun üzerine gelgit kuvvetini uygularken, X7’nin ayrıldığını bildirdiler. Önümüzdeki birkaç on yıl içinde X7’nin parçalanacağını ve onu oluşturan gaz ve tozun sonunda Sagittarius A* veya Sgr A* olarak adlandırılan kara deliğe doğru çekileceğini umuyorlar.
Araştırma 21 Şubat’ta yayınlandı. bu Astrofizik Dergisi.
Los Angeles California Üniversitesi’nden (UCLA) araştırmacı yardımcısı ve makalenin başyazarı Anna Ciurlo, “Bu bölgedeki başka hiçbir nesne bu kadar aşırı bir evrim göstermedi” dedi. “Kuyruklu yıldız şeklinde başladı ve insanlar bu şekli yıldız rüzgarlarından veya kara delikten parçacık jetlerinden almış olabileceğini düşündüler. Ama 20 yıl boyunca takip ettikçe daha da uzadığını gördük. Bir şey, bu bulutu kendine özgü yönüyle kendine özgü yoluna koymuş olmalı.”
X7, yaklaşık 50 Dünya kütlesine sahiptir ve Sgr A* etrafında tamamlanması 170 yıl alacak bir yörünge yolu üzerindedir.
Ama bu asla olmayabilir. Ekip, yörüngesine dayanarak, X7’nin 2036 yılı civarında Yay A*’ya en yakın yaklaşımını gerçekleştireceğini ve ardından muhtemelen Yay A*’ya doğru spiral çizerek kaybolacağını tahmin ediyor.
UCLA fizik ve astronomi profesörü olan ortak yazar Mark Morris, “Galaktik kara deliğin uyguladığı güçlü gelgit kuvvetlerinin, X7’yi bir yörüngeyi bile tamamlamadan eninde sonunda parçalayacağını tahmin ediyoruz” dedi.
Gelgit kuvvetleri, bir kara deliğe yaklaşan bir nesnenin gerilmesine neden olan yerçekimi kuvvetidir; cismin kara deliğe en yakın tarafı, karşı uca göre çok daha kuvvetli çekilir.
X7, Sgr A* yörüngesindeki diğer garip tozlu nesnelerle aynı özelliklerin bazılarını gösterir. Bu sözde G nesneleri gaz gibi görünür ancak yıldızlar gibi davranır. Ancak X7’nin şekli ve hızı, G nesnelerininkinden çok daha fazla değişti. Kara deliğe doğru hızlanırken, X7 hızla hareket ediyor ve saniyede yaklaşık 700 mil hıza ulaşıyor.
Yardımcı yazar Randy Campbell, “Samanyolu’nun merkezindeki süper kütleli kara deliğin yerçekimi kuvvetleri bu nesneyi etkilediğinden, X7’nin şeklindeki ve dinamiklerindeki önemli değişiklikleri nispeten kısa bir zaman ölçeğinde bu kadar büyük ayrıntılarla görmek heyecan verici” dedi. Keck Gözlemevi’nde kağıt ve bilim operasyonları kurşun, bir açıklamada söyledi.
X7’nin kökeni hâlâ tartışma konusu olsa da, bulgular onun iki yıldızın çarpışmasından sonra ortaya çıktığını gösteriyor.
Ciurlo, “Bir olasılık, X7’nin gazının ve tozunun iki yıldızın birleştiği anda dışarı fırlamış olmasıdır” dedi. “Bu süreçte, birleşen yıldız, G nesnelerinin tanımına uyabilecek bir toz ve gaz kabuğunun içine gizlenir. Ve püskürtülen gaz belki de X7 benzeri nesneler üretti.”
Ciurlo, iki yıldızın birleşmesi, özellikle kara deliklerin yakınındayken çok yaygın olduğunu söyledi.
“Bu çok karışık bir süreç: Yıldızlar birbirinin etrafında dönüyor, yaklaşıyor, birleşiyor ve yeni yıldız bir toz ve gaz bulutu içinde gizleniyor” dedi. “X7, hâlâ oralarda bir yerlerde olan birleşmiş bir yıldızdan çıkan toz ve gaz olabilir.”
Bulgular, X7’nin hafif eliptik yörüngesinin ilk tahmini ve görünümü, şekli ve davranışındaki dikkate değer değişikliklerin bugüne kadarki en sağlam analizidir. Araştırma ekibi, kara deliğin yerçekiminin gücü onu parçalara ayırırken, X7’nin dramatik değişikliklerini izlemek için Keck Gözlemevi’ni kullanmaya devam edecek.
Campbell yaptığı açıklamada, “Galaksimizin merkezindeki aşırı çevreyi inceleyebilmek bir ayrıcalık” dedi. “Bu çalışma ancak Keck’in üstün yetenekleri kullanılarak yapılabilir ve çok özel ve saygıdeğer Maunakea’da, maunaya saygı ve onurla gerçekleştirilebilir.”
Referans: “The Swansong of the Galactic Center Source X7: An Extreme Example of Tidal Evolution Near the Supermassive Black Hole” yazan Anna Ciurlo, Randall D. Campbell, Mark R. Morris, Tuan Do, Andrea M. Ghez, Eric E. Becklin , Rory O. Bentley, Devin S. Chu, Abhimat K. Gautam, Yash A. Gursahani, Aurélien Hees, Kelly Kosmo O’Neil, Jessica R. Lu, Gregory D. Martinez, Smadar Naoz, Shoko Sakai ve Rainer Schödel, 21 Şubat 2023, Astrofizik Dergisi.
DOI: 10.3847/1538-4357/acb344