Galaksimizin merkezinde bir başka orta kütleli kara delik keşfi

Galaksimizin merkezindeki süper kütleli kara delik SgrA*’nın (Sagittarius A*) hemen yakınındaki bir yıldız kümesini araştıran, PD Dr. Florian Peißker liderliğindeki uluslararası bir araştırma ekibi, başka bir orta kütleli kara deliğin izlerini buldu.

Muazzam araştırma çabalarına rağmen, evrenimizin tamamında şimdiye kadar bu orta kütleli kara deliklerden sadece on tanesi bulundu. Bilim insanları bunların Büyük Patlama’dan kısa bir süre sonra oluştuğuna inanıyor. Birleşerek, süper kütleli kara delikler için ‘tohum’ görevi görüyorlar. “Buharlaşan Büyük Gömülü Yıldız Kümesi IRS 13 Sgr A*’ya Yakın. II. Kinematik yapı” adlı çalışma yayınlanan içinde Astrofizik Dergisi.

Analiz edilen yıldız kümesi IRS 13, galaksimizin merkezinden 0,1 ışık yılı uzaklıkta yer almaktadır. Bu astronomik açıdan çok yakındır, ancak mesafeyi kat etmek için yine de güneş sistemimizin bir ucundan diğer ucuna yirmi kez seyahat etmek gerekir. Araştırmacılar, IRS 13’teki yıldızların beklenmedik şekilde düzenli bir şekilde hareket ettiğini fark ettiler. Aslında yıldızların rastgele sıralanmasını bekliyorlardı.

Bu düzenli desenden iki sonuç çıkarılabilir: Bir yandan, IRS 13’ün SgrA* ile etkileşime girdiği görülüyor, bu da yıldızların düzenli hareketine yol açıyor. Öte yandan, kümenin gözlemlenen kompakt şeklini koruyabilmesi için kümenin içinde bir şey olması gerekiyor.

Çok Büyük Teleskop ve ALMA ve Chandra teleskoplarıyla yapılan çoklu dalga boyu gözlemleri, IRS 13’ün kompakt şeklinin sebebinin yıldız kümesinin merkezinde bulunan orta kütleli bir kara delik olabileceğini öne sürüyor. Bu, araştırmacıların orta kütleli kara deliğin şüpheli konumunun etrafındaki bir halkada birkaç 100 km/s hızla dönen karakteristik X-ışınlarını ve iyonize gazı gözlemleyebilmeleri gerçeğiyle desteklenebilir.

Orta kütleli bir kara deliğin varlığına dair bir diğer gösterge ise yıldız kümesinin alışılmadık derecede yüksek yoğunluğudur; bu yoğunluk, Samanyolu’ndaki bilinen diğer tüm yıldız kümelerinin yoğunluğundan daha yüksektir.

Çalışmanın baş yazarı Peißker, “IRS 13, merkezi kara deliğimiz SgrA*’nın büyümesi için gerekli bir yapı taşı gibi görünüyor” dedi.

“Bu büyüleyici yıldız kümesi, yaklaşık yirmi yıl önce keşfedildiğinden beri bilim camiasını şaşırtmaya devam ediyor. İlk başta alışılmadık derecede ağır bir yıldız olduğu düşünülüyordu. Ancak yüksek çözünürlüklü verilerle, artık merkezde orta kütleli bir kara delik bulunan yapı taşı bileşimini doğrulayabiliyoruz.”

James Webb Uzay Teleskobu ve şu anda inşası devam eden Aşırı Büyük Teleskop ile planlanan gözlemler, yıldız kümesi içindeki süreçler hakkında daha fazla bilgi sağlayacak.