Samanyolu’nun Merkezindeki Kara Deliğin Muazzam Bir Enerji Patlaması Yaratması ile Galaksimizin Çok Dışında Oluşan Yoğun Parlama

200.000 IŞIK YILI UZAKLIKTA HİSSEDİLEN FELAKET PATLAMASI

Yaklaşık 3.5 milyon yıl önce, uzaktaki insansı atalarımız, yıldızlarla dolu Samanyolu’nun yayı boyunca gizemli bir parlayan noktayı fark etmiş olabilirler. Bugün bunun galaksimizin merkezini sallayan bir kara deliğin etrafındaki muazzam bir patlamanın kanıtı olacağını biliyoruz. Hubble’ı kullanan bilim adamları, o zamanlar galaksimizin merkezinden çıkan o muazzam ışık parıltısının sonucunu şimdi görüyorlar. Bu patlama Samanyolu çevresinde dönen şerit benzeri dev bir gaz kuyruğunu aydınlattı. Macellan Çayı adı verilen bu uzun iz, galaksimizin çok dışında, ortalama 200.000 ışıkyılı uzaklıkta yer almaktadır. Bir uçak pisti gibi, Büyük ve Küçük Macellan Bulutları adı verilen komşu cüce galaksilerden uzanır. Araştırmacılar, Macellan Çayı’nın arkasındaki uzak kuasarların (1)  dikkatli ultraviyole ölçümlerini yaptılar.

Yaklaşık 3.5 milyon yıl önce, Samanyolu galaksimizin merkezindeki süper kütleli kara delik, muazzam bir enerji patlaması yarattı. İlkel atalarımız, zaten Afrika ovalarında ayakta kalmış olsa da, muhtemelen Yay Takımyıldızı’nın tepesinde hayaletimsi bir parıltı olarak bu parıltıya tanık olacaklardı. Bu parıltı 1 milyon yıl devam etmiş olabilir.

Şimdi, çağlar sonra, gökbilimciler bu dehşet verici patlama hakkında daha da fazla ipucu ortaya çıkarmak için NASA’nın Hubble Uzay Teleskobu’nun benzersiz yeteneklerini kullanıyorlar. Galaksimizin uzak eteklerine baktıklarında, kara deliğin projektör ışığının uzaya o kadar uzağa ulaştığını ve Samanyolu’nun iki önde gelen uydu galaksisini takip eden büyük bir gaz dizisini aydınlattığını keşfettiler: Büyük Macellan Bulutu (LMC) ve arkadaşı, Küçük Macellan Bulutu (SMC).

Kara delik patlamasına muhtemelen Güneş’in kütlesinin 100.000 katına kadar çıkan büyük bir hidrojen bulutunun, merkezdeki kara deliğin yakınında dönen malzeme diskine düşmesinden kaynaklandı. Ortaya çıkan patlama, galaksi düzleminin üstünde ve altında ve uzayın derinliklerine kabaran ultraviyole radyasyon konileri oluşturdu.

Samanyolu’nun güney kutbundan fırlayan radyasyon konisi, Macellan Akıntısı adı verilen devasa bir şerit benzeri gaz yapısını aydınlatıyor. Parlama akıntının bir bölümünü aydınlattı ve elektronlarından atomları soyarak hidrojenini (100 milyon Güneş oluşturmaya yetecek kadar) iyonlaştırdı.

Maryland, Baltimore’daki Uzay Teleskopu Bilim Enstitüsü (STScI) baş araştırmacısı Andrew Fox “Flaş o kadar güçlüydü ki, Macellan Çayı’nı  bir Noel ağacı gibi aydınlattı – felaket bir olaydı!”  diyor. “Bu bize galaksinin farklı bölgelerinin birbiriyle bağlantılı olduğunu gösteriyor. Kara deliğin galaksiyi ve çevresini nasıl etkilediğini öğreniyoruz.”

Fox’un ekibi, Hubble’ın ultraviyole yeteneklerini, ışık kaynağı olarak uzak, aktif galaksilerin parlak çekirdekleri olan arka plan kuasarlarını kullanarak akışı araştırmak için kullandı. Hubble’ın Kozmik Kökenleri Spektrografı, kuasarlardan gelen ultraviyole ışıkta iyonize atomların parmak izlerini görebilir. Gökbilimciler, Macellan Akıntısının çok gerisindeki 21 kuasar ve Samanyolu etrafındaki yörüngelerinde LMC ve SMC’den önce gelen parçalanmış bir gaz “kol” olan Öncü Kol adı verilen başka bir özelliğin arkasındaki görüş çizgilerini inceledi.

Görüş çizgilerini analiz eden ve verilerdeki yeni eğilimleri keşfeden STScI’den Elaine Frazer, “Kuasarın ışığı ilgilendiğimiz gazın içinden geçtiğinde, belirli dalga boylarındaki ışığın bir kısmı buluttaki atomlar tarafından emilir,” diyor. . “Kuasar ışık spektrumuna belirli dalga boylarına baktığımızda, ışık buluttan geçmeseydi göremeyeceğimiz ışık emilimine dair kanıtlar görüyoruz. Bundan, gazın kendisi hakkında sonuçlar çıkarabiliriz.”

Ekip, iyonların Macellan Akıntısı’nda enerjik bir flaşla yaratıldığına dair kanıt buldu. Patlama o kadar güçlüydü ki, bu yapı galaktik merkezden yaklaşık 200.000 ışıkyılı uzaklıkta olmasına rağmen akışı aydınlattı.

Macellan Akıntısının aksine Öncü Kol, alevle aydınlandığına dair kanıt göstermedi. Bu mantıklı, çünkü Öncü Kol güney galaktik kutbun hemen altında oturmuyor, bu yüzden patlamanın radyasyonuyla yıkanmamıştı.

Radyasyon patlamasına neden olan olay aynı zamanda galaksimizin düzleminin yaklaşık 30.000 ışıkyılı üstünde ve altında yükselen sıcak plazmayı da “yırttı”. Milyonlarca Güneşe eşdeğer ağırlığa sahip bu görünmez baloncuklara Fermi Baloncukları denir. Enerjik gama ışını parıltısı 2010 yılında NASA’nın Fermi Gama Işını Uzay Teleskobu tarafından keşfedildi. 

 Ekip, Hubble’ın erişimini baloncukların ötesine taşımayı başardı. Fox, “Her zaman Fermi Kabarcıkları ve Macellan Akıntısının ayrı ve birbiriyle ilgisiz olduğunu ve galaksinin halesinin farklı yerlerinde kendi işlerini yaptıklarını düşündük,” diyor ve devam ediyor  “Şimdi, galaksimizin merkezindeki kara deliğin aynı güçlü flaşının her ikisinde de önemli bir rol oynadığını görüyoruz.”

Bu araştırma, yalnızca Hubble’ın eşsiz ultraviyole yeteneği sayesinde mümkün oldu. Dünya atmosferinin filtreleme etkileri nedeniyle, ultraviyole ışık yerden incelenemez. Fox, “Elektromanyetik spektrumun çok zengin bir bölgesi — ultraviyole ile ölçülebilen birçok özellik var” diye açıkladı. “Optik ve kızılötesi ile çalışıyorsanız, onları göremezsiniz. Bu yüzden bunu yapmak için uzaya gitmemiz gerekiyor. Bu tür işler için, Hubble şehirdeki tek oyuncaktır.”

(1) Kuasar aşırı parlaklığa ve kütleye sahip gök cismidir. Gökyüzünden görünen en parlak kuasar, Virgo takım yıldızındaki 3C 273’tür. Bu kuasar Güneş’in sahip olduğu aydınlığın 4 trilyon katına, Samanyolu gibi devasa galaksilerin ışık enerjilerinin toplamının 100 katına sahiptir. 

İlhan Vardar

Kaynak : Nasa Haber Bülteni  Sürüm Kimliği: 2020-33