Hubble, erken evrende beklenenden daha fazla kara delik buldu

NASA’nın Hubble Uzay Teleskobu’nun yardımıyla, Stockholm Üniversitesi Astronomi Bölümü’ndeki bilim insanlarının önderlik ettiği uluslararası bir araştırma ekibi, erken evrende daha önce bildirilenden daha fazla kara delik buldu. Yeni sonuç, bilim insanlarının süper kütleli kara deliklerin nasıl oluştuğunu anlamalarına yardımcı olabilir.

Şu anda bilim insanları, Büyük Patlama’dan kısa bir süre sonra ilk kara deliklerin nasıl oluştuğuna dair tam bir resme sahip değiller. Bir milyar güneşten daha ağır olabilen süper kütleli kara deliklerin, Büyük Patlama’dan bir milyar yıldan daha kısa bir süre sonra birkaç galaksinin merkezinde var olduğu bilinmektedir.

Stockholm Üniversitesi’nden doktora öğrencisi ve çalışmanın ortak yazarı Alice Young, “Bu nesnelerin çoğu, o kadar erken dönemlerde düşündüğümüzden daha büyük görünüyor; ya çok büyük kütleler oluşturdular ya da aşırı hızlı büyüdüler” dedi. yayınlandı içinde Astrofizik Dergisi Mektupları.

Kara delikler tüm galaksilerin yaşam döngüsünde önemli bir rol oynar, ancak galaksilerin nasıl evrimleştiğine dair anlayışımızda büyük belirsizlikler vardır. Galaksi ve kara delik evrimi arasındaki bağlantının tam bir resmini elde etmek için araştırmacılar, evrenin şu anki yaşının sadece birkaç yüzdesi olduğunda, sönük galaksilerden oluşan bir popülasyonda kaç tane kara delik olduğunu araştırmak için Hubble’ı kullandılar.

Araştırma bölgesinin ilk gözlemleri birkaç yıl sonra Hubble tarafından yeniden fotoğraflandı. Bu, ekibin galaksilerin parlaklığındaki değişimleri ölçmesine olanak sağladı. Bu değişimler kara deliklerin belirgin bir işaretidir. Ekip, daha önce diğer yöntemlerle bulunandan daha fazla kara delik tespit etti.

Yeni gözlemsel sonuçlar, bazı kara deliklerin büyük olasılıkla kozmik zamanın ilk milyar yılında devasa, bozulmamış yıldızların çökmesiyle oluştuğunu öne sürüyor. Bu tür yıldızlar yalnızca evrenin çok erken zamanlarında var olabilir, çünkü sonraki nesil yıldızlar, daha önce yaşamış ve ölmüş yıldızların kalıntılarıyla kirlenmiştir.

Kara delik oluşumu için diğer alternatifler arasında çöken gaz bulutları, büyük kümelerdeki yıldızların birleşmesi ve Büyük Patlama’dan sonraki ilk birkaç saniyede (fiziksel spekülatif mekanizmalarla) oluşan “ilkel” kara delikler yer alır. Kara delik oluşumu hakkındaki bu yeni bilgilerle, galaksi oluşumunun daha doğru modelleri oluşturulabilir.

Stockholm Üniversitesi Astronomi Bölümü’nden ve çalışmanın baş yazarı Matthew Hayes, “Erken kara deliklerin oluşum mekanizması, galaksi evrimi bulmacasının önemli bir parçasıdır” dedi. “Kara deliklerin nasıl büyüdüğüne dair modellerle birlikte, galaksi evrimi hesaplamaları artık daha fiziksel olarak motive edilmiş bir temele oturtulabilir ve kara deliklerin çöken büyük yıldızlardan nasıl var olduğuna dair doğru bir şema elde edilebilir.”

Gökbilimciler ayrıca Büyük Patlama’dan kısa bir süre sonra oluşan galaktik kara deliklerin ne kadar büyük olduklarını ve nerede bulunduklarını anlamak için NASA’nın James Webb Uzay Teleskobu ile gözlemler yapıyorlar.