Michigan Üniversitesi’ndeki bilim insanları, NASA’nın Chandra X-ışını Gözlemevi’nden alınan yirmi yıldan fazla veriyi analiz etti ve kara delikler alanında yeni kanıtlar keşfetti. Araştırmacılar özellikle Erboğa A galaksisinin (NGC 5128) merkezindeki süper kütleli kara deliğin uzaya fırlattığı yüksek enerjili parçacık akışını (jet) inceledi.
Jetler, radyo dalgalarını tespit edenler ve X ışınlarını toplayanlar da dahil olmak üzere çeşitli teleskop türlerinde görülebilir. Chandra’nın 1999’daki fırlatılışından bu yana pek çok gökbilimci jetlerden gelen beklenmedik derecede parlak X-ışını sinyalleriyle özellikle ilgilenmeye başladı. Ancak X-ışını gözlemleri ile radyo gözlemlerinin bazı farklılıkları olduğu ortaya çıktı.
Jetler, bazıları ev sahibi galaksilerden daha büyük olan ve hala birçok gizemi barındıran devasa kozmik yapılardır. Çalışmaları astrofizik ve kozmolojinin gelişimi için önemlidir.
“Jette neler olduğunu anlamanın anahtarı, farklı dalga boyu bantlarının çevrelerinin farklı kısımları tarafından nasıl gözlemlendiğini anlamak olabilir. Artık bu fırsata sahibiz” dedi baş yazar David Bogensberger.
Yeni çalışma, radyo ve X-ışını gözlemleri arasındaki ince ama önemli farklılıkları belirlemek için verilere daha derinlemesine bakmayı amaçlayan küçük ama büyüyen bir grup çalışmanın sonuncusudur.
“X-ışınlarındaki jet, radyo dalgalarındaki gözlemlerden farklıdır. X-ışını verileri, başka hiçbir dalga boyunda görülemeyen benzersiz bir desen izliyor” diye açıkladı Bogensberger.
Ekip, çalışmalarında NGC 5128’in 2000’den 2022’ye kadar Chandra gözlemlerine baktı. Daha doğrusu Bogensberger bunu yapmak için bir bilgisayar algoritması geliştirdi. Algoritma, jetteki düğüm adı verilen parlak, yoğun özellikleri izledi. Ekip, gözlem süresi boyunca hareket eden bu düğümleri inceleyerek hızlarını ölçebildi.
Tek düğümlü hız özellikle dikkat çekiciydi. Chandra’nın bakış açısına göre hareket etme şekli nedeniyle ışık hızından daha hızlı hareket ediyormuş gibi görünüyordu. Düğüm ile teleskop arasındaki mesafe neredeyse fotonların hareketiyle aynı hızla daralır.
Ekip, düğümün gerçek hızının ışık hızının en az %94’ü olduğunu belirledi. Daha önce benzer bir bölgedeki düğüm hızı radyo gözlemleri kullanılarak ölçülüyordu. Bu sonuç, ışık hızının yaklaşık %80’i kadar önemli ölçüde daha düşük bir hızda bir düğüm yakaladı.
Elde edilen verilerde göze çarpan tek şey bu değil.
Örneğin, düğümlerin radyo gözlemleri, kara deliğe en yakın yapıların en hızlı hareket ettiğini göstermiştir. Ancak Bogensberger ve meslektaşları, çalışmalarında en hızlı düğümü bir tür orta bölgede buldular; kara deliğe en uzak değil ama en yakın olanı da değil.
“X-ışını jetleri hakkında hâlâ bilmediğimiz çok şey var. Bu, daha fazla araştırmaya duyulan ihtiyacı vurgulamaktadır. Yeni bir yaklaşım ortaya koyduk ve hâlâ yapılacak çok sayıda ilginç iş olduğunu düşünüyorum” diye sözlerini tamamladı Bogensberger.
Jet Centauri A, yaklaşık 12 milyon ışıkyılı uzaklıkta, bilinen en yakın jet olması nedeniyle özeldir. Bu göreceli yakınlık, ekibin metodolojisini test etmek ve doğrulamak için onu iyi bir ilk seçenek haline getirdi. Düğüm gibi özelliklerin daha büyük mesafelerde çözülmesi daha zor hale gelir. Ancak Bogensberger, ekibin yaklaşımını diğer jetleri incelemek için kullanmayı planlıyor.
