Dev karadelik çevresinde dev bir galaksi…

Dev karadelik etrafındaki dev galaksi
Spitzer Uzay Teleskobu (SST) tarafından görüntülenen galaksi M87, süper kütleli bir kara deliğe ev sahipliği yapıyor. Fotoğraf, iki radyasyon jeti tarafından oluşturulan şok dalgalarının yakından görüntüsünü göstermekte.

10 Nisan 2019’da Event Horizon Teleskobu (EHT), kara delik olay ufkunun ilk görüntüsünü açıkladı; ışığın kara deliğin devasa çekiminden kaçamayacağı alan. Bu büyük kara delik, 6.5 milyar Güneş kütlesiyle, eliptik galaksi Messier 87’de (M87) bulunuyor.

Dünya’dan yaklaşık 55 milyon ışıkyılı uzaklıkta bulunan M87, 100 yıldan uzun bir süre astronomik çalışmaların konusu olmuştur. Hubble Uzay Teleskobu, Chandra X-ışını Gözlemevi ve NuSTAR gibi birçok NASA gözlemevi tarafından da görüntülenmiştir. M87,1918’de, ilk kez gökbilimci Heber Curtis’in galaksinin merkezinden uzanan “meraklı bir düz ışın” olduğunu fark etmesiyle gözlenmeye başlamıştır. Kara deliğin etrafında hızla dönen disk tarafından üretilen bu yüksek enerjili malzeme jeti, radyo dalgalarından X ışınlarına kadar çok sayıda dalgaboyunda görülebilir. Jetdeki parçacıklar  (  arasındaki boşluğu dolduran seyrek malzeme) etkilediğinde, ışığın kızılötesi ve  yayılan ancak  olmadığı bir şok dalgası üretir. Üstteki Spitzer görüntüsünde, şok dalgasının jetin kendisinden daha belirgin olduğu görülmektedir.

Dev karadelik etrafındaki dev galaksi
Galaksi M87, Spitzer Uzay Teleskobu’nun bu görüntüsünde puslu, mavi bir boşluk gibi görünüyor. Galaksinin merkezinde, iki kozmik jeti uzaya fırlatan süper kütleli bir kara delik var.

Galaksinin merkezinin sağında bulunan daha parlak jet neredeyse doğrudan doğruya Dünya’ya yönelmiş gibi.  Doğrultumuzdaki yüksek hızı nedeniyle parlaklığı artmış, ayrıca bilim insanlarının “göreceli etki” dediği bir mekanizmayla parlaklığı daha da artmış, ki bu da jeti oluşturan malzemenin ışık hızına yakın hızlarda yol katetmesi nedeniyle ortaya çıkmıştır. Jetin yörüngesi galaksiye göre görüş hattımızdan biraz sapmasına rağmen hala jet uzunluğunun bir kısmını görebiliyoruz. Şok dalgası, hızlı hareket eden parçacıkların galaksideki gazla çarpıştığı bölgeleri vurarak yavaşlattığı jetin aşağıya doğru eğildiği nokta etrafında başlar. Buna karşılık, ikinci jet bizden öylesine hızlı hareket ediyor ki, göreceli etkiler onu tüm dalga boylarında görünmez kılıyor. Ancak yıldızlararası ortamda yarattığı şok dalgası hala burada görülebilir. Galaksinin merkezinin sol tarafında bulunan şok dalgası, ters çevrilmiş bir “C” harfine benziyor. Optik görüntülerde görünmemekle birlikte, Ulusal Radyo Astronomi Gözlemevinin “Çok Büyük Dizilimi”ndeki görüntüsünde olduğu gibi radyo dalgalarında da görülebilmiştir. Dev karadelik etrafındaki dev galaksi

M87 galaksisinin bu geniş alan görüntüsü NASA’nın Spitzer Uzay Teleskobu tarafından çekildi. Üst kısım, galaksinin süper kütleli kara deliğinden çıkan bir jet tarafından oluşturulan iki şok dalgasının yakın çekimini gösteryor. EHT, yakın zamanda çerçeve içinde görülen  kara delik siluetinin yakın bir görüntüsünü aldı. 

Bilim insanları, kızılötesi,  , görünür ışık, X ışınları ve son derece enerjik gama ışınlarındaki gözlemleri birleştirerek, bu güçlü jetlerin fiziğini açıklamaya çalışıyorlar. Araştırmacılar hala gazın kara deliklere nasıl çekildiğinin sağlam bir teorik anlayışına ulaşmak için çabalıyorlar.