Andromeda galaksisinin bu görüntüleri, NASA’nın kullanımdan kaldırılan Spitzer Uzay Teleskobu’ndan alınan verileri kullanıyor. Üstteki görüntüde birden fazla dalga boyu gösterilerek yıldızlar, toz ve yıldız oluşum alanları ortaya çıkarılıyor. Alttaki görüntü yalnızca tozu gösteriyor, bu da galaksinin altında yatan yapının görülmesini kolaylaştırıyor. Kredi bilgileri: NASA/JPL-Caltech
NASASpitzer Uzay Teleskobu görüntüleri süper kütleli gökadayı besleyen toz akıntılarını gösteriyor Kara delik Andromeda’da, bu kara deliklerin önemli bir ışık dalgalanması olmadan nasıl sürekli olarak beslenebildiğini ortaya koyuyor. Bilgisayar modelleri ve arşiv verilerinin kullanıldığı son çalışmalar bu bulguyu desteklemektedir.
NASA’nın emekliye ayrılan Spitzer Uzay Teleskobu’ndan alınan görüntülerde, binlerce ışıkyılı uzunluğundaki toz akıntılarının Andromeda galaksisinin kalbindeki süper kütleli kara deliğe doğru aktığı görülüyor. Bu akışların, Güneşimizin milyarlarca katı kütleye sahip kara deliklerin büyük iştahlarını doyurmasına rağmen nasıl “sessiz” yiyiciler olarak kaldıklarını açıklamaya yardımcı olabileceği ortaya çıktı.
Süper kütleli kara delikler gaz ve tozu yuttukça, malzeme düşmeden hemen önce ısınır ve bazen yıldızlarla dolu bir galaksinin tamamından daha parlak olan inanılmaz ışık gösterileri yaratır. Malzeme farklı boyutlardaki yığınlar halinde tüketildiğinde kara deliğin parlaklığı dalgalanıyor.
Ancak Samanyolu’nun (Dünya’nın ana galaksisi) ve Andromeda’nın (en yakın galaktik komşularımızdan biri) merkezindeki kara delikler, evrendeki en sessiz yiyiciler arasındadır. Yaydıkları az miktardaki ışığın parlaklığı önemli ölçüde değişmiyor; bu da onların büyük yığınlar yerine küçük ama sabit bir yiyecek akışı tükettiklerini gösteriyor. Akarsular kara deliğe azar azar ve suyun bir kanalizasyondan aşağıya doğru girdap gibi dönmesine benzer şekilde spiral şeklinde yaklaşıyor.
Andromeda’nın Besin Kaynağını Aramak
Yayınlanan bir çalışma bu senenin başlarında sessiz bir süper kütleli kara deliğin sabit bir gaz akışıyla beslendiği hipotezini aldı ve bunu Andromeda galaksisine uyguladı. Yazarlar bilgisayar modellerini kullanarak Andromeda’nın süper kütleli kara deliğinin yakınındaki gaz ve tozun zaman içinde nasıl davranabileceğini simüle ettiler. Simülasyon, süper kütleli kara deliğin yakınında küçük bir sıcak gaz diskinin oluşabileceğini ve onu sürekli olarak besleyebileceğini gösterdi. Disk çok sayıda gaz ve toz akışıyla doldurulabilir ve bakımı yapılabilir.
Ancak araştırmacılar aynı zamanda bu akışların belirli bir boyut ve akış hızında kalması gerektiğini de buldu; aksi takdirde madde düzensiz kümeler halinde kara deliğin içine düşecek ve daha fazla ışık dalgalanmasına neden olacaktır.
Andromeda galaksisinin merkezinin, NASA’nın emekliye ayrılmış Spitzer Uzay Teleskobu tarafından çekilen bu yakın çekim görüntüsü, galaksinin merkezindeki süper kütleli kara deliğe doğru akan iki toz akışının yolunu vurgulamak için mavi noktalı çizgilerle açıklanmıştır (mor bir renkle gösterilmiştir). nokta). Kredi bilgileri: NASA/JPL-Caltech
Yazarlar bulgularını Spitzer ve NASA’nın Hubble Uzay Teleskobu’ndan elde edilen verilerle karşılaştırdıklarında, daha önce Spitzer tarafından tanımlanan ve bu kısıtlamalara uyan toz spiralleri buldular. Yazarlar bundan yola çıkarak spirallerin Andromeda’nın süper kütleli kara deliğini beslediği sonucuna vardı.
Kanarya Adaları Astrofizik Enstitüsü ve Münih Üniversitesi Gözlemevi’nden astrofizikçi Almudena Prieto, “Bu, bilim adamlarının arşiv verilerini yeniden inceleyerek galaksi dinamikleri hakkında daha fazla bilgi edinmek için bunları en son bilgisayar simülasyonlarıyla karşılaştırarak yeniden incelemelerine harika bir örnek” dedi. Bu yıl yayınlanan çalışmanın ortak yazarı. “Elimizde, ilk topladığımızda farkına varmadığımız şeyleri anlatan 20 yıllık veriler var.”
Andromeda’ya Daha Derin Bir Bakış
2003 yılında fırlatıldı ve NASA’nın Jet Propulsion Laboratuvarı tarafından yönetildi (JPL), Spitzer evreni insan gözünün göremediği kızılötesi ışıkta inceledi. Farklı dalga boyları, yıldızlar gibi daha sıcak ışık kaynakları ve toz gibi daha soğuk kaynaklar da dahil olmak üzere Andromeda’nın farklı özelliklerini ortaya koyuyor.
Gökbilimciler, bu dalga boylarını ayırarak ve yalnızca toza bakarak galaksinin “iskeletini”, yani gazın birleşip soğuduğu, bazen toz oluşturduğu ve yıldızların oluşması için koşullar yarattığı yerleri görebilirler. Andromeda’nın bu görünümü birkaç sürprizi ortaya çıkardı. Örneğin, her ne kadar sarmal bir galaksi olsa da SamanyoluAndromeda büyük bir toz halkasının hakim olduğu merkezini çevreleyen farklı kollar yerine. Görüntüler aynı zamanda halkanın bir bölümünde bir cüce galaksinin geçtiği ikincil bir deliği de ortaya çıkardı.
Andromeda’nın Samanyolu’na yakınlığı, Dünya’daki diğer galaksilerden daha büyük görünmesi anlamına gelir: Çıplak gözle bakıldığında Andromeda, Ay’ın genişliğinin yaklaşık altı katı olacaktır (yaklaşık 3 derece). Hubble’ın görüş alanından daha geniş bir görüş alanına sahip olsa bile Spitzer’in, Andromeda’nın bu kapsamlı resmini oluşturmak için 11.000 anlık fotoğraf çekmesi gerekti.
Misyon Hakkında Daha Fazla Bilgi
JPL, Ocak 2020’de görev emekliye ayrılana kadar NASA’nın Washington’daki Bilim Misyonu Direktörlüğü için Spitzer Uzay Teleskobu görevini yönetti. Bilim operasyonları Caltech’teki Spitzer Bilim Merkezi’nde gerçekleştirildi. Uzay aracı operasyonları Littleton, Colorado’daki Lockheed Martin Uzay üssünde yapıldı. Veriler Caltech’te IPAC tarafından işletilen Kızılötesi Bilim Arşivi’nde arşivlenmektedir. Caltech, NASA için JPL’yi yönetiyor.