Belki de “Genel Göreliliğin Altın Çağı” ndan (yaklaşık 1960-1975) gelen en büyük keşif, galaksimizin merkezinde süper kütleli bir kara delik (SMBH) olduğunun farkına vardı. Zamanla, bilim adamları benzer şekilde büyük kara deliklerin uzak kuasarların aktif galaktik çekirdeklerinden (AGN) kaynaklanan aşırı enerji miktarından sorumlu olduğunu fark ettiler.
Şeffaf boyutları, kütlesi ve enerjik doğası göz önüne alındığında, bilim adamları bir süredir bir SMBH'nin olay ufkunun ötesinde oldukça harika şeylerin gerçekleştiğini biliyorlar. Ancak Japon araştırmacılardan oluşan bir ekip tarafından yapılan son araştırmaya göre, SMBH'lerin aslında bir gezegen sistemi oluşturabilmeleri mümkündür! Aslında, araştırma ekibi SMBH'lerin Güneş Sistemimizi utandıracak gezegen sistemleri oluşturabileceği sonucuna vardı!
“ActiveGalaktik Çekirdeklerde Süper Masif Kara Delikler etrafında Gezegen Oluşumu” başlıklı bulgularını açıklayan çalışma, Astrofizik Dergisi. Çalışma, Japonya Ulusal Astronomi Gözlemevi'nden (NAOJ) Prof.Eiichiro Kokub'un yardımıyla Kagoshima Üniversitesi'nden Profesörler Keiichi Wada ve Yusuke Tsukamoto tarafından gerçekleştirildi.
İki farklı alandan (aktif galaktik çekirdekler ve gezegen oluşumu) uzmanlığı birleştiren ekip, SMBH'lerin yerçekimi cazibesinin yıldızlarla aynı gezegenleri oluşturup oluşturamayacağını belirlemeye çalıştı. En yaygın kabul gören modele (Nebular Hipotez) uygun olarak, gezegenler zaman içinde kademeli olarak biriken düzleştirilmiş (protoplantary) bir malzeme diskinden genç yıldızların etrafında oluşur.
Ancak, evrenimizde onları çevreleyen malzeme diskleri olan tek nesneler genç yıldızlar değildir. Aslında, gökbilimciler, gökadaların çekirdeklerinde, merkezi bir karadeliğin yerçekiminin baskın olduğu ağır gevşek malzeme diskleri de gözlemlediler. Takım, bu disklerden gezegenlerin oluşma olasılığını hesapladı.
Prof. Keiichi'nin açıkladığı gibi, sonuçları “doğru şartlarla gezegenlerin kara delikler gibi zorlu ortamlarda bile oluşturulabileceğini” gösterdi. Normalde, gezegen oluşumu süreci, pro-düzlemsel bir diskin düşük sıcaklıklı bölgelerinde başlar, burada buz mantolu toz taneleri daha büyük agregatlar oluşturmak için birbirine yapışır.
Araştırma ekibi, aynı gezegen oluşumu teorisini karadeliklerin etrafındaki disklere uyguladı ve gezegenlerin birkaç yüz milyon yıl sonra yapabileceğini buldu. Çalışmalarına göre, bir kara deliği çevreleyen yüksek yerçekimi ortamı, protoplantary bir diskin inanılmaz derecede yoğunlaşmasına neden olacaktır.
Bu, karadeliğin merkezi bölgesinden gelen yoğun radyasyonu bloke ederek düşük sıcaklıklı bölgelerin oluşmasına neden olacaktır. Daha da önemlisi, hesaplamaları büyük bir gezegen sisteminin oluşabileceğini gösterdi. NAOJ'da gezegen oluşumu üzerine çalışan bir profesör olan Profesör Eiichiro'nun açıkladığı gibi:
“Hesaplamalarımız, Dünya kütlesinin 10 katına sahip on binlerce gezegenin kara delikten 10 ışık yılı civarında oluşturulabileceğini gösteriyor. Karadeliklerin etrafında şaşırtıcı ölçeklerde gezegen sistemleri olabilir. ”
Gökbilimciler bazı SMBH'lerin yıldızların etrafında gözlemlenen disklerden bir milyar kat daha fazla kütleye sahip disklerle çevrili olduğunu gözlemlediler. Bu, Güneşimizin kütlesinin yüz bin katı kadar işe yarar. Bu ilginç bir noktaya işaret ediyor… eğer bir SMBH çevresinde gezegenler oluşabilirse, yıldızlar da oluşabilir mi? Belki de kendi gezegen sistemlerine sahip yıldızlar?
Bunun nasıl olacağı, fizikçi Dr. Sean Raymond tarafından ele alınan bir sorudur. Geçen yıl, kara deliklerin fiziğini Güneş Sistemimize ve bir SMBH fiziğine dahil eden ve 9 yıldızın ve 550 kadar yaşanabilir gezegenin yörüngesinde merkezi bir kara deliğin etrafında dönen bir varsayımsal sistem oluşturmak için bir dizi simülasyon yaptı. Kara Delik Nihai Güneş Sistemi ”(aşağıdaki video).
Şu anda, bir karadelik etrafındaki gezegenleri tespit etmek için kullanılabilecek hiçbir teknik yoktur. En yaygın olarak kullanılan yöntemler - Transit Fotometri ve Doppler Spektroskopisi - kara delikler ışık yaymadığından ve yerçekimi kuvvetlerinin bir gezegen sistemi tarafından dengelenemeyecek kadar büyük olması nedeniyle etkili bir şekilde işe yaramaz.
Ancak ekip, bu çalışmanın ve benzer araştırmaların yeni bir astronomi alanı açmasını bekliyor. Ve bu yılın Nisan ayında bir olay ufkunun ilk görüntüsünü yakalayan Event Horizon Teleskobu'nun yakın zamandaki başarısıyla, gökbilimcilerin doğrudan kara delikleri gözlemleyebileceği ve inceleyebileceği bir dönemin eşiğinde olmamız mümkündür.
