James Webb Uzay Teleskobu’nu (JWST) kullanan gökbilimciler, süper kütleli kara deliklerin, ev sahibi galaksileri yeni yıldızlar oluşturmak için gereken malzemeden mahrum bırakabileceğini doğruladılar. Araştırmanın sonuçları Nature Astronomy dergisinde yayınlandı.
Uluslararası bir ekip, Büyük Patlama’dan yaklaşık iki milyar yıl sonra, erken Evren’de Samanyolu büyüklüğünde bir galaksiyi gözlemlemek için JWST’yi kullandı. Çoğu büyük galaksi gibi merkezinde de süper kütleli bir kara delik bulunur. Ancak bu galaksi aslında “ölüdür”: yeni yıldız oluşumu neredeyse durmuştur.
“Daha önceki gözlemlere dayanarak, bu galaksinin düşüş halinde olduğunu biliyorduk: yıldız oluşturmuyordu ve bir kara delik ile yıldız oluşumunun durması arasında bir bağlantı olduğuna inanıyoruz. Ancak Webb’den önce galaksiyi bu bağlantıyı doğrulamak için yeterli ayrıntıda inceleyemiyorduk ve bu bozulma durumunun geçici mi yoksa kalıcı mı olduğunu bilmiyorduk” dedi. Cambridge.
Gökbilimcinin kendisini ayrıntılı olarak incelemeye karar vermesi nedeniyle “Pablo’nun Gökadası” olarak adlandırılan GS-10578 adlı bu gökada, evrenin bu kadar erken bir dönemi için çok büyük: toplam kütlesi Güneşimizin kütlesinin yaklaşık 200 milyar katıdır ve yıldızların çoğu 12,5 ila 11,5 milyar yıl önce oluştu.
“Evrenin erken dönemlerinde çoğu galaksi çok sayıda yıldız oluşturur, bu nedenle bu zaman diliminde aktif yıldız oluşumu olmayan bu kadar büyük bir galaksiyi görmek ilginç. Eğer bu kadar büyük bir boyuta ulaşmak için yeterli zamanı olsaydı, yıldız oluşumunu durduran süreç muhtemelen nispeten hızlı bir şekilde gerçekleşmiş olurdu,” diye ekledi yine Kavli Kozmoloji Enstitüsü’nden ortak yazar Profesör Roberto Maiolino.
JWST’yi kullanan araştırmacılar, bu galaksinin saniyede yaklaşık 1.000 kilometre hızla büyük miktarlarda gaz çıkardığını keşfetti; bu hız, galaksinin çekim kuvvetinden kaçmaya yetecek kadar hızlıydı. Galaksinin dışına “itilme” sürecine bir kara delik neden olur.
Kara deliklerin biriktiği diğer galaksiler gibi, Pablo Galaksisi de hızlı sıcak gaz akışına sahiptir, ancak bu gaz bulutları incedir ve çok az kütleye sahiptir. Teleskop, daha önceki gözlemlerle görülemeyen yeni bir bileşenin varlığını keşfetti. Bu gaz daha soğuktur, yani daha yoğundur ve daha da önemlisi ışık yaymaz. JWST, üstün hassasiyeti sayesinde, arkalarındaki galaksiden gelen ışığın bir kısmını bloke ederek bu karanlık gaz bulutlarını “görebilir”.
Galaksiden atılan gazın kütlesi, galaksinin yeni yıldızlar oluşturmaya devam etmesi için ihtiyaç duyduğu miktardan daha fazladır. Aslında kara delik galaksiyi aç bırakıyor.
Daha önceki teorik modeller kara deliklerin galaksiler üzerinde benzer bir etkiye sahip olduğunu öngörse de JWST gözlemlerine kadar bu etkiyi doğrudan tespit etmek mümkün değildi.
Daha önceki modeller, yıldız oluşumunun sona ermesinin galaksiler üzerinde güçlü, çalkantılı bir etki yaratacağını ve bu süreçte galaksilerin şeklini bozacağını öngörmüştü. Ancak disk şeklindeki bu galaksideki yıldızlar hala düzenli bir şekilde hareket ediyor, bu da durumun her zaman böyle olmadığını gösteriyor.
Galaksinin en soğuk, en karanlık gaz bileşenlerini hedef alan Atacama Büyük Milimetre-milimetre-altı Dizgesi’nden (ALMA) yapılan yeni gözlemler, yıldız oluşturucu yakıtın galakside gizlenip gizlenmediği ve nerede olduğu ve ayrıca süper kütleli siyah maddenin etkisi hakkında daha fazla bilgi ortaya çıkaracak. galaksiyi çevreleyen alana delik açın.