Evrendeki hemen hemen her galaksinin merkezinde süper kütleli bir kara delik var. Oraya nasıl geldiler? Bu canavar kara delikleri ve onları çevreleyen galaksiler arasındaki ilişki nedir?
Gökbilimciler evrende her uzağa baktıklarında yeni gizemler keşfederler. Bu gizemlerin anlaşılması için tüm yeni araç ve tekniklere ihtiyaç vardır. Bu gizemler daha fazla gizem yaratır. Söylediğim şey, gizemli kaplumbağaların tamamen aşağı olduğu.
En büyüleyici olanlardan biri, kuasarların keşfi, ne olduklarını anlama ve daha derin bir gizemin ortaya çıkmasıdır, nereden geliyorlar?
Her zaman olduğu gibi, kendimi ön plana çıkarıyorum, bu yüzden önce geri dönelim ve kuasarların keşfi hakkında konuşalım.
1950'lerde gökbilimciler gökyüzünü radyo teleskopları kullanarak taradılar ve uzak Evren'de bir tuhaf nesne sınıfı buldular. Çok parlak ve inanılmaz derecede uzaktalardı; yüz milyonlarca hatta milyar ışıkyılı uzaklıkta. İlki radyo spektrumunda keşfedildi, ancak zamanla gökbilimciler görünür spektrumda daha da parlak buldular.
Gökbilimci Hong-Yee Chiu, yarı yıldız nesneyi temsil eden “quasar” terimini icat etti. Tek bir noktadan parlayan yıldızlar gibiydiler, ama açıkça tüm galaksiden daha fazla radyasyonla yanan yıldızlar değildi.
Onlarca yıl boyunca, gökbilimciler kuasarların doğasını şaşırttılar, aslında kara delikler olduklarını öğrendiler, milyarlarca ışık yılı uzakta gözle görülür şekilde radyasyon beslediler ve patladılar.
Ama onlar dev yıldızların ölümüyle bilinen yıldız kütleli kara delikler değildi. Bunlar, Güneş'in kütlesinin milyonlarca hatta milyarlarca katı olan süper kütleli kara deliklerdi.
1970'lere kadar, gökbilimciler diğer birçok gökadanın, hatta Samanyolu'nun kalbinde bu süper kütleli kara delikler olabileceğini düşündüler.
1974'te gökbilimciler Samanyolu'nun merkezinde radyasyon yayan bir radyo kaynağı keşfettiler. “Heyecanlı atomlar” perspektifinde “heyecan verici” anlamına gelen yıldız işareti ile Yay A * olarak adlandırıldı.
Bu, malzeme üzerinde aktif olarak beslenmeyen süper kütleli bir kara deliğin emisyonlarıyla eşleşir. Kendi galaksimiz geçmişte veya gelecekte bir kuasar olabilirdi, ama şu anda kara delik, bu ince radyasyonun dışında çoğunlukla sessizdi.
Gökbilimcilerin kesin olması gerekiyordu, bu yüzden göbeğin görünür ışığında gizleyen gaz ve tozun içinden geçmelerini sağlayan kızılötesi spektrumda Samanyolu'nun tam merkezinin detaylı bir incelemesini yaptılar.
Güneş'in etrafında dönen kuyrukluyıldızlar gibi Yay A-yıldızının etrafında dönen bir grup yıldız keşfettiler. Sadece Güneş'in kütlesinin milyonlarca kez olduğu bir kara delik, bu yıldızları bu tür tuhaf yörüngelerde çırpmak için bir tür yerçekimi çapası sağlayabilir.
Daha fazla araştırma, Andromeda Gökadasının kalbinde süper kütleli bir kara delik buldu, aslında, bu canavarlar Evrendeki hemen hemen her galaksinin merkezinde gibi görünüyor.
Peki nasıl oluştu? Nereden geldiler? İlk önce galaksi oluştu mu ve kara deliğin ortada oluşmasına neden oldu mu yoksa kara delik oluştu ve etraflarında bir galaksi mi inşa etti?
Yakın zamana kadar, bu aslında hala astronomi alanındaki büyük çözülmemiş gizemlerden biriydi. Bununla birlikte, gökbilimciler gittikçe daha hassas gözlemevleri kullanarak çok fazla araştırma yaptılar, teorilerini geliştirdiler ve şimdi bu gizemin dibine ulaşmaya yardımcı olacak kanıtlar topluyorlar.
Gökbilimciler, Evrenin büyük ölçekli yapısının nasıl bir araya geldiğine dair iki model geliştirdiler: yukarıdan aşağıya ve aşağıdan yukarıya.
Yukarıdan aşağıya modelde, büyük bir galaktik üstküme, Big Bang'den kalan büyük bir primordial hidrojen bulutundan bir anda oluştu. Üstkümenin yıldızları.
Bulut bir araya geldiğinde, daha küçük spiraller ve cüce gökadalar fırlatarak döndü. Bunlar daha sonra, bugün gördüğümüz daha karmaşık yapıyı oluşturmak için bir araya gelebilirdi. Süper kütleli karadelikler, bu galaksilerin bir araya geldiklerinde yoğun çekirdekleri olarak oluşacaktı.
Zihninizi bunun etrafına sarmak istiyorsanız, Güneşimizi oluşturan yıldız kreşini ve diğer yıldızları düşünün. İçinde birden fazla yıldız sistemi oluşturan tek bir gaz ve toz bulutu hayal edin. Zamanla, yıldızlar olgunlaştı ve birbirlerinden uzaklaştı.
Bu yukarıdan aşağıya. Bugün gördüğümüz yapıya götüren büyük bir olay.
Aşağıdan yukarıya modelde, gaz ve toz cepleri daha büyük ve daha büyük kütlelerde toplandı, sonunda cüce galaksiler ve hatta bugün gördüğümüz kümeler ve üstkümeler oluşturuldu. Gökadaların kalbindeki süper kütleli kara delikler, çarpışmalardan ve kara delikler arasında eons üzerinde bir araya geldi.
Aslında, bu gökbilimcilerin Güneş Sistemi'ndeki gezegenlerin nasıl oluştuğunu düşünüyor. Milyonlarca yıl boyunca gezegen boyutlu nesneler oluşana kadar birbirini daha büyük ve daha büyük tanelere çeken toz parçaları ile.
Aşağıdan yukarıya, küçük parçalar bir araya geliyor.
Büyük Patlama'dan kısa bir süre sonra, tüm Evren inanılmaz derecede yoğundu. Ama her yerde aynı yoğunluk değildi. Başlangıçta yoğunluktaki ufak kuantum dalgalanmaları, bugün gördüğümüz galaktik üstkümelere milyarlarca yıl boyunca yayıldı.
Durmak ve bir süre beynine batmasına izin vermek istiyorum. Erken Evrende yoğunlukta mikroskopik varyasyonlar vardı. Ve bu varyasyonlar, bugün gördüğümüz yüz milyonlarca ışıkyılı yapıları haline geldi.
Evrenin genişlemesi gerçekleşirken iki kuvveti de hayal edin. Bir yandan, birbirlerini bir araya getiren parçacıkların karşılıklı çekim kuvvetine sahipsiniz. Öte yandan, parçacıkları birbirinden ayıran Evrenin genişlemesine sahipsiniz. Galaksilerin, kümelerin ve üstkümelerin büyüklüğüne, karşıt güçlerin denge noktası ile karar verildi.
Küçük parçalar bir araya gelirse, o aşağıdan yukarıya oluşum elde edersiniz. Büyük parçalar bir araya gelseydi, yukarıdan aşağıya bir oluşum elde edersiniz.
Gökbilimciler evrene en büyük ölçeklerde baktıklarında, yukarıdan aşağıya modeli destekleyen kümeleri ve üstkümeleri görebiliyorlar.
Öte yandan gözlemler, ilk yıldızların aşağıdan yukarıya doğru destekleyen Büyük Patlama'dan sadece birkaç yüz milyon yıl sonra oluştuğunu göstermektedir.
Yani cevap her ikisi de mi?
Hayır, en modern gözlemler aşağıdan yukarıya süreçlere üstünlük sağlar.
Anahtar nokta, yerçekiminin ışık hızında hareket etmesi, yani birbirinden uzaklaşan parçacıklar arasındaki yerçekimi etkileşimlerinin, yakalama ve ışık hızına ulaşma ihtiyacı olduğu anlamına gelir.
Başka bir deyişle, bir üstkümenin değerinin bir araya gelmesini değil, sadece bir yıldızın değerinin olduğunu görürsünüz. Ancak bu ilk yıldızlar saf hidrojen ve helyumdan yapılmıştır ve bugün sahip olduğumuz yıldızlardan çok daha büyük büyüyebilirler. Hızlı yaşayacaklar ve süpernova patlamalarında öleceklerdi, bugün aldığımızdan çok daha büyük kara delikler yaratıyordu.
İlk protogalaksiler bir araya geldi ve bu ilk canavar kara deliklerini ve onları çevreleyen dev yıldızları topladı. Ve sonra, milyonlarca ve milyarlarca yıl boyunca, bu kara delikler tekrar tekrar birleşti ve milyonlarca hatta milyarlarca kez Güneş kütlesini biriktirdi. Bugün gördüğümüz modern gökadaları böyle elde ettik.
Son zamanlarda bu sonucu destekleyen bir gözlem vardı. Bu yılın başlarında, gökbilimciler nispeten küçük galaksilerin merkezinde süper kütleli karadeliklerin keşfedildiğini duyurdular. Kendi Samanyolu'muzda, süper kütleli kara delik Güneş kütlesinin 4.1 milyon katıdır, ancak galaksinin toplam kütlesinin sadece% 0.01'ini oluşturur.
Ancak Utah Üniversitesi'nden gökbilimciler, Güneş kütlesinin sırasıyla 4.4 milyon ve 5.8 milyon katı kara delikli iki ultra kompakt gökada buldular. Ve yine de, kara delikler ev sahibi galaksilerin kütlesinin yüzde 13 ve 18'ini oluşturuyor.
Bu galaksilerin bir zamanlar normal olduğu, ancak Evren tarihinde daha önce diğer galaksilerle çarpıştığı, yıldızlarından sıyrıldığı ve daha sonra kozmosta dolaşmak için tükürüldükleri düşünülüyor.
Bunlar, erken birleşme olaylarının kurbanlarıdır, birleşmeler gerçekleşirken erken Evren'de meydana gelen katliamın kanıtıdır.
Biz her zaman Evrendeki çözülmemiş gizemler hakkında konuşuruz, ancak bu gökbilimcilerin bulmaya başladığı şeydir.
Büyük olasılıkla bugün gördüğümüz Evrenin yapısı aşağıdan yukarıya doğru oluşmuş gibi görünüyor. İlk yıldızlar, ilk kara delikleri oluşturmak için süpernova olarak ölen protogalaksilere bir araya geldi. Bugün gördüğümüz Evrenin yapısı milyarlarca yıllık oluşum ve yıkımın sonucudur. Süper kütleli kara delikler zamanla bir araya geliyor.
James Webb gibi teleskoplar işe başladığında, bu parçaları gözlemlenebilir Evrenin en ucunda bir araya getirebilmeliyiz.
Podcast (ses): İndir (Süre: 11:06 - 3.8MB)
Abone ol: Apple Podcast'leri | Android | RSS
Podcast (video): İndir (Süre: 11:06 - 143.0MB)
Abone ol: Apple Podcast'leri | Android | RSS
