UNLV’nin Nevada Astrofizik Merkezi’ndeki bilim insanları, Samanyolu galaksimizin merkezinde bulunan ve Yay A* (Sgr A*) olarak bilinen süper kütleli kara deliğin muhtemelen geçmişteki bir kozmik birleşmenin sonucu olduğuna dair ikna edici kanıtlar buldular.
6 Eylül’de Nature Astronomy dergisinde yayınlanan keşif, dünya çapında mevcut sekiz radyo gözlemevinden gelen verileri senkronize ederek devasa bir gözlemevi oluşturan küresel bir araştırma işbirliğinin sonucu olan Olay Ufku Teleskobu’ndan (EHT) yapılan son gözlemlere dayanıyor. Dünya büyüklüğünde sanal teleskop.
Araştırmacılar, nasıl oluşmuş olabileceğine dair kanıt bulmak için EHT Sgr A*’nın gözlemsel verilerini kullandılar. Süper kütleli kara deliklerin ya zamanla madde birikmesiyle ya da mevcut iki kara deliğin birleşmesi yoluyla büyüdüğü düşünülüyor.
UNLV ekibi, Sgr A*’nın Samanyolu’nun açısal momentumuna göre olağandışı hızlı dönüşünü anlamak için farklı büyüme modellerini inceledi. Ekip, olağandışı özelliklerin en iyi şekilde, Sgr A* ile muhtemelen bir uydu galaksiden gelen başka bir süper kütleli kara delik arasındaki büyük birleşme olayıyla açıklanabileceğini gösterdi.
“Bu keşif, süper kütleli kara deliklerin nasıl büyüyüp geliştiğini anlamamızın yolunu açıyor. Sgr A*’nın yanlış hizalanmış yüksek dönüşü, kara deliğin başka bir kara delikle birleşerek dönüşünün genliğini ve yönünü önemli ölçüde değiştirmiş olabileceğini gösteriyor,” diyor çalışmanın baş yazarı ve UNLV’de NCfA doktora sonrası araştırmacısı Yihan Wang.
Karmaşık simülasyonlar kullanan araştırmacılar, Sgr A*’nın dönüşünün gözlemlenen özellikleriyle eşleşen farklı senaryoları dikkate alarak birleşmenin etkisini modellediler. Sonuçları, 4:1 kütle oranına ve oldukça eğimli yörünge konfigürasyonuna sahip bir birleşmenin, EHT tarafından gözlemlenen dönüş özelliklerini yeniden üretebileceğini göstermektedir.
“Bu birleşme muhtemelen yaklaşık 9 milyar yıl önce, Samanyolu’nun Gaia-Enceladus galaksisiyle birleşmesinden sonra meydana geldi. Bu olay yalnızca kara delik birleşmelerinin hiyerarşik teorisine kanıt sağlamakla kalmıyor, aynı zamanda galaksimizin dinamik tarihine dair bir fikir de sağlıyor,” yorumunu yaptı UNLV’de fizik ve astronomi profesörü ve NCfA’nın kurucu direktörü Bing Zhang.
Sgr A* galaksinin merkezinde, Dünya’dan 27.000 ışıkyılı uzaklıkta yer alır ve EHT gibi gelişmiş araçlar, bilim adamlarının tahmine dayalı teorileri test etmesine yardımcı olan doğrudan görüntüleme sağlar. Araştırmacılar, çalışmanın bulgularının, 2035’te piyasaya sürülmesi planlanan Lazer İnterferometre Uzay Anteni LISA gibi gelecekteki uzay tabanlı yerçekimsel dalga dedektörleri ile yapılan gözlemler için önemli çıkarımlara sahip olacağını söylüyor.