Eğer astronomik nesnelerin büyüklüğünü düşünmek sizi cılız ve önemsiz hissettiriyorsa, bu yeni keşif sizi son derece sonsuz hissettirecektir.
Bu kadar büyük bir nesneyi hayal etmek neredeyse imkansız: Güneşimizden 40 milyar kat daha büyük olan süper büyük bir kara delik. Ama orada, Holmberg 15A adlı süper dev bir eliptik galaksinin merkezinde oturuyor. Holmberg 15A, Abell 85 gökada kümesinin merkezinde yaklaşık 700 milyon ışıkyılı uzaklıktadır.
Bu behemoth daha önce gökbilimcilerin çapraz kıllarındaydı. Daha önce, kütlesinin neredeyse akıl almaz bir boyut olan Güneş kütlesinin 310 milyar katı olduğu tahmin ediliyordu. Ancak bu tahmin dolaylı ölçümlere dayanıyordu. Bu yeni çalışmada, gökbilimciler yıldızların karadelik etrafındaki hareketlerini izlediler ve Güneş'in kütlesinin 40 milyar katını buldular.
Bu yeni ölçüm doğrudan gözleme dayandığından, daha doğrudur.
Bu yeni ölçümü özetleyen çalışma Astrofizik Dergisi'ne gönderildi, ancak henüz hakemlik incelemesi yapılmadı. “Abell 85'in merkezi gökadası Holm 15A'nın aşırı çekirdeğinde 40 milyar güneş kütleli kara delik”.
Makale, ESO’nun Kuzey Şili'deki Paranal Gözlemevi'ndeki Çok Büyük Teleskop (VLT) üzerindeki Çok Üniteli Spektroskopik Kaşif (MUSE) enstrümanı ile yalnızca iki gecelik gözlemlere dayanmaktadır. Modelleri ve gözlemleri kullanarak, bu çalışmanın arkasındaki gökbilimciler ekibi, deliğin etrafında dönen yıldızların yıldız kinematiğini gözlemledi. Bu karadeliğin rekor kıran olduğunu söylüyorlar. “… Holm 15A'nın merkezindeki SMBH, şu ana kadar dinamik olarak belirlenmiş en büyük kara delik.”
Açıkçası, bu şimdiye kadar bulunan en büyük SMBH değil. Bu unvan, en azından şimdilik, 10 milyar ışıkyılı uzaklıkta son derece parlak bir quasar olan TON 618'in merkezindeki Ultra Masif Kara Delik'e (UMBH) ait. Bu dev Güneş'ten 66 milyar kat daha büyük. Ancak bu UMBH dolaylı olarak ölçüldü, bu nedenle kütle ölçümü revize edilebilir.
Güneş'ten 40 milyar kat daha büyük bir şey hayal etmek zor. Perspektife koymak için, bu SMBH'nin Güneş'in olduğu Güneş Sistemimizin merkezinde olduğunu hayal edin. Eğer orada olsaydı, o zaman Plüton'a ve ötesine uzanırdı.
Plüton, Güneş'ten yaklaşık 40 Astronomi Birimi (AU) uzaklıktadır. Ve Kuiper Kemeri yaklaşık 50 AU'ya kadar uzanıyor. Heliopause Güneş'ten yaklaşık 123 AU uzaklıktadır. Ancak bu SMBH, yaklaşık 790 AU'ya kadar uzanacaktı. Bu, 1000 AU civarında bir yerde başlayan Oort Bulutunun başlangıcına yaklaşıyor.
Dikkat çekici olan sadece SMBH’nin boyutu değil. Diğer ölçüm yöntemlerine göre, beklenenden daha büyük. Yazarlar, “Holm 15A'nın SMBH'si sadece bugüne kadarki en büyük kütle değil, aynı zamanda galaksinin şişkin yıldız kütlesi ve galaksinin yıldız hız dağılımı göz önüne alındığında beklenenden dört ila dokuz kat daha büyük.” Dedi.
Peki bu SMBH nasıl bu kadar büyüdü?
Muhtemelen iki Erken Tip Gökada (ETG) birleştiğinde oluşmuştur. Bu durumda, her iki ETG de çekirdekleri tüketmiş olacaktı, yani orada çok fazla yıldız yok. Yazarlara göre bu tür birleşme muhtemelen nadirdir ve bu canavarın neden bu kadar dikkat çekici olduğunu açıklar.
Holm 15A’nın SMBH'sinin ikiden fazla ETG arasındaki birleşmenin sonucu olması da mümkündür. “… Eğer Holm 15A geçmişte erken hızlandırılmış bir evrim geçirmişse, o zaman sadece ikili bir kara delik değil, aynı zamanda birden çok kara delikli daha karmaşık bir senaryo da olabilir.”
Gökbilimciler ekibi çalışmalarına devam etmeyi amaçlıyor. Ayrıntılı analizlerinin, büyük galaksilerin birleşme tarihi ve merkezlerindeki kara delikler hakkında daha fazla bilgi ortaya çıkarabileceğini düşünüyorlar.
“Şu anda Holm 15A, dinamik olarak ayrıntılı olarak incelenen neredeyse üstel bir çekirdeğe sahip ilk büyük ETG'dir. Diğer benzer galaksilerin dinamik modelleri ve fotometrik ayrışmaları, oluşumu ve evrimi ile ilgili sorulara daha fazla ışık tutmaya yardımcı olabilir. ”
Daha büyük ve daha büyük kara delikler bulmaya devam edebilmemiz ve boyut kategorileri için yeni adlar icat etmemiz gerekecek. Kara deliklerimiz vardı, sonra süper büyük kara delikler ve şimdi de ultra büyük kara delikler var.
Bazı astrofizikçiler muhtemelen bir kara deliğin gaz diski çökmeden önce ne kadar büyük olabileceğinin ve büyümenin durmasının bir sınırı olduğunu söylüyor. Bu sınır yaklaşık 50 milyar güneş kütlesinde. Ancak, bu sınıra ulaşmış olan iki kara delik birleşirse, 100 milyar güneş kütlesine kadar olan bir UMBH mümkün olabilir.
Bu neredeyse akıl almaz. Ve üç kara delik birleşebilseydi, kara delik kütle sınırları için ne anlama geliyor?
Her durumda, bu devlerin nereden geldiğini ve ne kadar büyük olabileceğini gerçekten anlamadan önce yapılması gereken çok iş var. LIGO Gözlemevi, 2018 itibariyle 10 birleşme kara delik çifti tespit etti ve sonunda haftada bir tane tespit edebileceklerini söylüyorlar. Yani onları incelemek için hiçbir fırsat sıkıntısı yok.
Daha:
- Araştırma Raporu: ABELL 85'İN MERKEZİ GALAKSİSİ HOLM 15A'NIN AŞIRI ÇEKİRDEKİ 40 MİLYARLIK GÜNEŞ KİTLE SİYAH DELİK
- Yeni Bilim İnsanı: Karadeliklerin boyut sınırı 50 milyar güneş
- Space Magazine: Beklendiği gibi, Yeni Yükseltilmiş LIGO Her Hafta Bir Kara Delik Birleşmesi Buluyor
- Uzay Dergisi: Gökbilimciler Erken Evrende Doğrudan Oluşan Süper Kütleli Kara Deliklerin Kanıtlarını Görüyor
- Uzay Dergisi Videosu: Süper kütleli Kara Delikler mi Gökadaları mı? Hangisi Önce Geldi?
