Hızla büyüyen süper kütleli bir kara delikten fırlayan jetler ve çevreleyen çıkışlar. Bir kara deliğin çevresinden yayılan bir radyo dalgasının polarizasyon düzlemi, çevredeki manyetize gazdan geçerken döner. 1 kredi
VERA radyo teleskop ağını kullanan gökbilimciler, Dar Çizgili Seyfert 1 galaksilerindeki genç süper kütleli karadeliklerin büyümesine ilişkin yeni bilgiler edindiler. Ekip, bu galaksilerden gelen polarize radyo dalgalarında, bu kara deliklerin hızlı büyümesini kolaylaştıran bol gaza işaret eden önemli Faraday dönüşü tespit etti.
Uluslararası bir gökbilimciler ekibi, genç süper kütleli kara deliklerin büyümesini anlamada önemli adımlar attı. Japonya Ulusal Astronomi Gözlemevi (NAOJ) tarafından işletilen bir Japon radyo teleskop ağı olan VERA’nın en son teknolojisini kullanarak, bu göksel varlıkların daha güçlü kuasarlara dönüşmesi ve potansiyel evrimi hakkında yeni bilgiler ortaya çıkardılar.
Hemen hemen her aktif galaksinin bir süper kütleye sahip olduğu artık yaygın olarak kabul ediliyor. Kara delik çekirdeğinde, kütleleri Güneş’inkinin milyonlarca ila milyarlarca katı arasında değişir. Bununla birlikte, bu kara deliklerin bu kadar büyük kütleler kazanmasına neden olan büyüme tarihi, açık bir soru olmaya devam ediyor.
Tokyo Üniversitesi’nde yüksek lisans öğrencisi olan Mieko Takamura liderliğindeki uluslararası bir ekip, Dar Çizgi Seyfert 1 (NLS1) gökadaları olarak bilinen farklı bir aktif gökada kategorisine odaklandı. Bu galaksilerin nispeten küçük ama hızla büyüyen devasa karadelikler içerdiğinden şüpheleniliyor, bu da bu kozmik canavarların erken bir evrim aşamasını incelemek için potansiyel bir fırsat sunuyor.
Ekip, bu tuhaf kara deliklerin yakın çevresi hakkında daha derin bir anlayış kazanmak için, insan gözünden 100.000 kat daha güçlü görüşe sahip bir radyo teleskop ağı olan VERA’yı kullanarak yakınlardaki altı aktif NLS1 galaksisinin çekirdeklerini gözlemledi. Özellikle ekip, VERA’nın yeni geliştirilmiş ultra geniş bant kayıt yeteneğinden yararlandı ve bu galaksilerin çekirdeğinden yayılan zayıf “polarize” radyo dalgalarını benzeri görülmemiş bir hassasiyetle tespit etmelerini sağladı.
Süper kütleli kara deliklerin yakınında yayılan radyo dalgalarının bir kısmının polarizasyon gösterdiği bilinmektedir. Bu polarize emisyon, kara deliği çevreleyen manyetize gaz boyunca yayılırken, polarizasyon düzlemi kademeli olarak dönerek Faraday dönüşü olarak bilinen bir etkiye neden olur. Bu dönüşün kapsamı (belirli bir dalga boyunda), yayılma ortamı içindeki gaz yoğunluğu ve manyetik alanın gücü ile orantılıdır. Bu nedenle, polarizasyon ve Faraday dönüşü, merkezi bir kara deliği çevreleyen yakın çevre hakkında değerli bilgiler sağlar.
Bu galaksilerin çekirdeklerine yönelik şimdiye kadarki en keskin görüşle birlikte yeni veriler, daha eski, daha büyük kütleli, iyi gelişmiş karadeliklere yönelik elde edilen ölçümlerle karşılaştırıldığında önemli ölçüde daha fazla Faraday dönüşü ortaya çıkardı. Bu, merkezi karadeliklerin hızlı büyümesini kolaylaştıran, bu galaksilerin nükleer bölgelerinde bol miktarda gaz bulunduğunu gösterir.
Takamura, “Süper kütleli kara delikler, insanlarınkine benzer bir büyüme sürecinden geçiyor” diyor. “Gözlemlediğimiz kara delikler, pirinç için güçlü bir istek duyan genç erkek ve kızlara benzer şekilde, bir yemek meraklısıyla karşılaştırılabilir özelliklere sahip.”
Bu sonuçlar ortaya çıktı Astrofizik Dergisi Takamura ve ark. “VERA geniş bant polarimetrisi ile aktif dar hatlı Seyfert 1 galaksilerinin kalbini araştırmak.”
Referans: Mieko Takamura, Kazuhiro Hada, Mareki Honma, Tomoaki Oyama, Aya Yamauchi, Syunsaku Suzuki, Yoshiaki Hagiwara, Monica Oriendi, Yoshiaki Hagiwara, “Aktif Dar-Hat Seyfert 1 Galaksilerin Vera Geniş Bant Polarimetrisi ile Vera Geniş Bant Polarimetrisi” o doi, 18 Temmuz 2023, Astrofizik Dergisi.
DOI: 10.3847/1538-4357/acd9a8