‘H’, Chandra resminde sıcak ve kocaman anlamına geliyor

Devasa bir eliptik galaksinin merkezindeki dev bir karadelik, etrafındaki X-ışını ışıltısına kazınmış gibi görünen tek bir harfle, çevresinde bir iz bırakıyor.

Bu “H” şeklindeki yapı, Messier 84 (M84) galaksisinin etrafındaki milyonlarca derecelik gazın ayrıntılı yeni bir X-ışını haritasında bulunur.

Gaz, kara deliğin yerçekimi kuvveti tarafından yakalandıkça, bir kısmı bir daha görülmemek üzere uçuruma düşecek. Bununla birlikte, gazın bir kısmı bu kaderden kaçınır ve bunun yerine karadelikten parçacık jetleri şeklinde fırlatılır. Bu jetler, kara deliği çevreleyen sıcak gazdaki boşlukları dışarı itebilir.

Jetlerin Dünya’ya yönelimi ve sıcak gazın profili göz önüne alındığında, M84’teki boşluklar “H” harfine benziyor gibi görünüyor. Gazdaki H şeklindeki yapı, insanların rastgele verilerde tanıdık şekiller veya desenler gördüğü pareidolia’nın bir örneğidir. Pareidolia, bulutlardan kayalara ve astronomik görüntülere kadar her türlü veride ortaya çıkabilir.

Gökbilimciler, galaksinin merkezindeki karadelikten yalnızca yaklaşık 100 ışıkyılı uzağa ulaşan M84’ün içindeki ve çevresindeki sıcak gazın (pembe) bir haritasını çıkarmak için NASA’nın Chandra X-ışını Gözlemevi’ni kullandılar. Bu gaz, on milyonlarca derecelik sıcaklıklarda yayar ve bu da onu öncelikle X-ışınlarında gözlemlenebilir hale getirir.

Devasa “H” harfi yaklaşık 40.000 ışıkyılı uzunluğundadır – Samanyolu’nun genişliğinin yaklaşık yarısı kadardır. Ulusal Bilim Vakfı’nın Karl G. Jansky Çok Büyük Dizisinden (VLA) (mavi) alınan radyo görüntüsü, kara delikten hızla uzaklaşan jetleri ortaya koyuyor. Sloan Digital Sky Survey’den (beyaz) alınan optik veriler M84’ü ve komşu galaksileri gösteriyor. H harfi ve kara deliğin konumu etiketlenmiştir. Ek bir grafik, kare ile işaretlenmiş bölgenin yakın plan görüntüsünü ve sırasıyla optik ve radyo görüntülerinde gökada ve jetler için ayrı etiketler gösteriyor.

Chandra ve VLA ile M84’ü inceleyen araştırmacılar, jetlerin sıcak gazın kara deliğe doğru akışını kara deliğin yerçekiminden daha fazla etkileyebileceğini buldular. Örneğin, ekip, maddenin her yıl Dünya kütlesinin yaklaşık 500 katı bir hızla, radyo dalgalarında görülen jetin yönü boyunca kuzeyden kara deliğe doğru düştüğünü tahmin ediyor; jetin işaret etmediği yönler, doğu ve batı. Bir olasılık, gazın boşluklar tarafından jet yönü boyunca kaldırılması ve gazın kara deliğin üzerine düşme hızını yavaşlatmasıdır.

Yazarlar, bir kara delikten belirli bir mesafede – etkili bir şekilde bir kürenin içinde – tüm maddenin bir kara deliğin yerçekiminden etkilenecek kadar yakın olduğu ve her yönden aynı oranda içeri doğru düşmeye başladığı Bondi birikimi adı verilen bir modeli test ettiler. . (Yakın plan görüntüdeki kesikli daire, kara deliği merkez alır ve kara delikten gazın içeri doğru düşmeye başlaması gereken yaklaşık mesafeyi gösterir.) Bu etki, bilim adamı Hermann Bondi’nin adını taşır ve “yığılma”, maddeyi ifade eder. kara deliğe doğru düşüyor. Yeni sonuçlar, Bondi birikiminin M84’te meydana gelmediğini, çünkü maddenin kara deliğe doğru her yönden eşit şekilde düşmediğini gösteriyor.

M84, küresel Event Horizon Telescope ağı ile görüntülenen ilk kara deliği içeren galaksi Messier 87’nin (M87) kuzenidir ve M87 gibi, Başak Kümesi’nin de bir üyesidir. M84’teki süper kütleli kara delik, gökadamız M87, NGC 3115 ve NGC 1600’dekilerle birlikte, astronomların Chandra görüntülerinde siyaha çok yakın ayrıntıları görebilmesi için Dünya’ya yeterince yakın veya yeterince büyük olan yegâne kara deliktir. gazın içeri doğru düşmesi gereken delik.

M87’deki kara delik gibi, M84’teki de bir parçacık jeti üretiyor; bununla birlikte, kara deliğe daha da yakın olan malzemeden gelen X-ışınlarının nokta kaynağı, M84 için on kattan daha sönüktür. Bu, daha uzaktaki M84’teki kara deliğe doğru düşen gazın daha ayrıntılı incelenmesine izin vererek, bu gazın ürettiği zayıf X ışınlarının noktasal kaynaktan gelen X-ışını parlamasıyla boğulmasını önler.

Bu sonuçları açıklayan bir makale, Kraliyet Astronomi Derneği’nin Aylık Bildirimleri ve bir ön baskı yayınlandı arXiv.