Yukarıdaki Hubble görüntüsü, Mrk 273 olarak bilinen garip bir galaksiyi gösteriyor. Kızılötesi parlak merkez ve 130 bin ışıkyılı boyunca uzaya uzanan uzun kuyruk dahil olmak üzere garip şekil, galaksiler arasındaki birleşmenin güçlü bir göstergesidir.
Kızılötesine yakın gözlemler, çok bileşenli bir çekirdeği ortaya çıkarmıştır, ancak yıllarca böyle bir görüşün ayrıntıları toz tarafından gizlenmiş olarak kalmıştır. Hawaii merkezli Keck Teleskobu'ndan daha fazla veri ile gökbilimciler, bu nesnenin gökadalar arasındaki birleşme sonucu olduğunu doğruladılar ve süper aktif kara deliklerden güç alan iki aktif galaktik çekirdekten oluşan kızılötesi parlak merkez.
Her galaksinin merkezinde süper kütleli bir kara delik vardır. İsim heyecan verici görünse de, süper kütleli karadeliğimiz Sgr A * oldukça sakin. Ama her birinin merkezinde erken galaksi tersi görünüyor: aktif bir galaktik çekirdek (kısaca AGN). Yakındaki Evren'de de bol miktarda AGN var, ancak soru şu: Bu kara delikler nasıl ve ne zaman aktif hale geliyor?
Cevabı bulmak için astronomlar galaksileri birleştirmeye bakıyorlar. İki galaksi çarpıştığında, süper kütleli kara delikler birleşmiş galaksinin merkezine doğru düşerek ikili bir kara delik sistemine neden olur. Bu aşamada hareketsiz kara delikler olarak kalırlar, ancak yakında aktif hale gelmeleri muhtemeldir.
“Malzemenin bir galaksinin merkezindeki hareketsiz bir karadelik üzerine birikmesi, boyutunun büyümesini sağlayacak ve çekirdeğin“ açıldığı ”ve aktif hale geldiği olaya yol açacaktır.” Uzay Dergisi'ne verdiği demeçte. “Galaksi etkileşimi, ata galaksilerindeki gaz halindeki malzemenin açısal momentumu kaybetmesi ve sistemin merkezine doğru huniler kaybetmesi için araçlar sağladığından, AGN'nin tetiklenmesinde rol oynadığı düşünülmektedir. Ancak, bir birleştirme sisteminde bu tetiklemenin tam olarak nasıl ve ne zaman gerçekleştiğini kesin olarak belirlemek zor oldu. ”
Bir AGN'nin iki kara deliğin son birleşmesinden önce “açılabileceği” bilinmesine rağmen, bunun ne zaman gerçekleşeceği bilinmemektedir. Oldukça az sayıda sistem ikili AGN barındırmamaktadır. Bunu yapanlar için senkron ateşlemenin meydana gelip gelmediğini bilmiyoruz.
Mrk 273 çalışmak için güçlü bir örnek sunmaktadır. Ekip, tozu aşmak için Keck Teleskopunda kızılötesine yakın aletler kullandı. Uyarlanabilir optikler, Dünya atmosferinin neden olduğu bulanık etkileri de ortadan kaldırarak Hubble Uzay Teleskobu ile eşleşen daha temiz bir görüntü elde etmeyi sağladı.
“Delme çizgisi, ileri bir geç aşama galaksi birleşme sistemi olan Mrk 273'ün henüz tam olarak birleşmemiş olan progenitör galaksilerden iki çekirdeğe ev sahipliği yapmasıdır,” diye açıklıyor Dr. U. İki süper kütleli kara deliğin varlığı kolayca ayırt edilebilir iki çekirdeği çevreleyen hızla dönen gaz diskleri.
“Her iki çekirdek de gözlemlediğimiz kolektif çıkışlar (tipik bir AGN imzası) ile kanıtlandığı gibi zaten açıldı” Dr. U söyledi. Her iki süper kütleli kara delikten salınan bu kadar yüksek miktarda enerji, Mrk 273'ün çift AGN sistemi olduğunu düşündürmektedir. Bu heyecan verici sonuçlar, galaksi birleşmelerinin süper kütleli bir kara deliği nasıl “açabileceğini” anlamada önemli bir adımdır.
Ekip, farklı birleşme durumlarında büyük bir gökada birleşmesi örneği için kızılötesine yakın veri topladı. Yeni veri seti ile Dr.U, “nükleer yıldız oluşumu ve AGN aktivitesinin doğasının, bir galaksi sistemi etkileşim yoluyla ilerledikçe nasıl değişebileceğini anlamayı” hedefliyor.
Sonuçlar Astrophysical Journal'da yayınlanacaktır (ön baskı burada mevcuttur).