Hepsinin değilse de çoğunun kalbinde, dev galaksilerin merkezinde süper kütleli bir kara delik bulunur. Madde kendi etrafında dönerken ve kara deliğin içine düştüğünde, güçlü radyasyon yayar. Kredi: ESA/Hubble (M. Kornmesser)
Evren, kara deliklerin farklı “tatlarını” içerir. “Yıldız” kütleli kara delikler Güneşimizin kütlesinin 10-50 katı iken, süper kütleli kara delikler Güneşimizin kütlesinin milyonlarca ve milyarlarca katıdır.Yıldızlararası filmindeki gibi)! Süper kütleli kara delikler (SMBH) o kadar büyüktür ki, kelimenin tam anlamıyla, galaksilerinin merkezleri haline gelmeyi başarırlar. Yerçekimleri, yıldızlar, nötron yıldızları ve daha küçük kara delikler gibi gök cisimlerini etraflarındaki yörüngeye çeker (Şekil 1’de gösterilmiştir).
Şekil 1 – Sanatçı: Avi Vajpeyi
Yerçekimi kuvveti ayrıca çevreleyen gazı ve tozu SMBH’de kaçınılmaz bir sonla spiral bir yörüngeye çeker. Gaz spiral olarak içeri girerken, sürtünme nedeniyle ısınır ve hatta parlak radyasyon “jetleri” oluşturabilir. Sarmal gaz, bir yığılma diski olarak bilinir ve bunlar çok kalın olabilir ve hatta bazı gök cisimlerini içeride saklayabilir. Ne yazık ki, yığılma disklerinin içindeki cisimler arasında olup bitenler bizden gizlidir – gözlerimiz bu gazlı perdelerin ardından göremez. Bununla birlikte, bu cisimlerin birleşmesinden kaynaklanan yerçekimi dalgaları, çekirdeklerin dökülmesine yardımcı olur: gazlı perdeden geçerler ve hem yığılma diskini hem de birleşen cisimleri incelememize izin verirler!
Bilim adamları, bu disklerin içinde kaç tane birleşme olabileceğini ve cisimlerin birleşmeden önceki yönelimlerinin ne olduğunu anlamak için, yığılma disklerinin içindeki cisimleri simüle ediyorlar. Bu simülasyonlara dayanarak, yığılma disklerinin yaşını ve yoğunluğunu (yani, disk seyreltik veya viskoz ise) incelemek için bir “model” oluşturduk. yerçekimi dalgaları birleşmelerden fırladı! Modelin görsel bir temsili Şekil 2’dedir.
Şekil 2. Sanatçı: Avi Vajpeyi
Aktif galaktik çekirdekler (AGN), ikili birleştirmenin montajı için umut verici ortamlardır. Kara delik (BBH) sistemleri. BBH’yi birleştirmeye yönelik fidanlıklar olarak AGN’lere olan ilgi, bir BBH sisteminden, sözde çift-kararsızlık kütle boşluğundan, özellikle de GW190521’den yerçekimi dalgalarının saptanmasının ardından artıyor. Aktif galaktik çekirdekler, yüksek kütle oranlı sistem GW190814’ün oluşumunu açıklamak için de çağrıldı.
AGN disklerinde birleşen ikililerin kara delik dönüşlerinin dağılımı için fenomenolojik bir model önermek için AGN’deki BBH sistemlerinin simülasyonlarından yararlanıyoruz. Model, AGN kanalını sahada ve küresel kümelerde montaj gibi diğer kanallardan potansiyel olarak ayırt edilebilir kılan farklı özellikler içermektedir. Model parametreleri, AGN disklerinin yaşı ve yoğunluğuna buluşsal olarak eşlenebilir. AGN’lerdeki farklı birleşme popülasyonlarının ne ölçüde ayırt edilebileceğini tahmin ediyoruz. Birleşen kara deliklerin çoğunluğu AGN’lerde birleştirilirse, gelecekteki yerçekimi dalgası gözlemleri, AGN disklerinin dinamikleri hakkında bilgi sağlayabilir.
Monash Üniversitesi’nden OzGrav araştırmacısı Avi Vajpeyi tarafından yazıldı.
