Ana Sayfa Türkçe Bilim Kara Deliklerin Enerji Püskürmeleri: Kozmik Baloncuklar

Kara Deliklerin Enerji Püskürmeleri: Kozmik Baloncuklar

0
Kara Deliklerin Enerji Püskürmeleri
NASA'nın Chandra X-ışını Gözlemevi (solda) ve Green Bank Gözlemevi'nden alınan bu görüntüler, MS0735 galaksi kümesindeki süper kütleli bir kara delikten gelen boşlukları (gri daireler) ve güçlü radyo jetlerini (yeşil renkte) gösteriyor. (Resim kredisi: NASA Chandra X Işını Gözlemevi ve NSF'nin Green Bank Gözlemevi).

Kara Deliklerin Enerji Püskürmeleri

Kara delikler, özellikle süper kütleli olanlar, gökbilimcilerin sürekli olarak üzerinde çalıştıkları, hayranlık uyandıran ve sırlarla dolu kozmik nesnelerdir. Yeni bir araştırma, uzak bir süper kütleli kara deliğin, etrafında kozmik baloncuklar oluşturarak enerji püskürttüğünü gözlemlemiştir (Orlowski-Scherer, et al., 2023). Bu enerji patlaması, bir karadeliğin çıkardığı en enerjik patlamalardan biri olarak kaydedilmiştir.

Besleme karadelikler, etrafındaki maddeyi yoğun bir hızla yutar ve bu süreç sırasında büyük miktarda enerji salarlar. Bu enerji, kara deliği çevreleyen materyali etkileyerek devasa kozmik baloncukların oluşmasına neden olur. Bu baloncuklar, çevrelerindeki basınca rağmen neden çökmüyorlar? Bu sorunun yanıtını vermek, karadeliklerin bu benzersiz özelliklerini daha iyi anlamamızı sağlar.

Süper Kütleli Kara Delikler ve Galaktik Kümeler

Galaksilerin merkezinde, genellikle süper kütleli karadelikler bulunur. Bunlar, Samanyolu gibi evrenimizdeki birçok büyük galaksinin kalbinde yer alır (NASA, 2019). Bu galaksiler ve onların süper kütleli kara delik sakinleri, genellikle yüzlerce hatta binlerce galaksiyi bir araya getiren galaktik kümeler olarak adlandırılırlar.

Galaktik kümeler, inanılmaz derecede sıcak gaz veya plazma ile dolu atmosferlere ev sahipliği yaparlar. Bu plazma zamanla soğur ve soğuk yoğun gazın oluşmasına ve sonunda yeni yıldızlar doğurmasına izin verir. Ancak, besleme kara delikler bu sürece karşıt bir etki yaparlar.

Kara Deliklerin Gazı Isıtma Süreci

Süper kütleli kara delikler, şiddetli madde patlamaları yoluyla çevrelerindeki gazı yeniden ısıtabilirler (Blandford & Begelman, 1999). Bu madde çıkışları, madde bir kısmının karadelik tarafından yutulmayıp, kutuplara sürüklendiği ve buradan ışık hızına yakın bir hızla dışarı püskürtüldüğü süreçlerde meydana gelir. Bu “geri besleme” süreci, yeni yıldızların oluşumunu söndürürken, madde jetleri de çevredeki gazda boşluklar açar.

Bu boşluklar, gaz galaktik kümelerin merkezinden uzaklaştıkça, yerini radyo dalgaları yayan kabarcıklara bırakır. Bu yer değişimleri, devasa miktarda enerji gerektirir. Gökbilimciler, bu enerjinin kaynağını anlamaya ve boşluklarda neler olduğunu belirlemeye çalışırken, bu sürecin ayrıntıları hala gizemini koruyor.

Kabarcıkları Keşfetmek

Kara deliğin enerji patlamasını daha iyi anlamak için araştırmacılar, MUSTANG-2 alıcısını MS0735 galaktik kümesi üzerinde eğitti (Green Bank Observatory, 2022). Green Bank Teleskobu’nun gözlemleri, daha önce NASA’nın Chandra X-ışını Gözlemevi tarafından MS0735’ten toplanan X-ışını verileriyle tamamlandı.

Ayrıca araştırmacılar, sıcak küme gazındaki hızla hareket eden elektronların Kozmik Mikrodalga Arkaplanı (CMB) üzerinde yarattığı ince bir bozulma etkisini de kullandılar. Bu bozulma etkisi, evrenin başlangıcından kısa bir süre sonra meydana gelen bir olaydan arta kalan ve evreni eşit bir şekilde dolduran bir radyasyon alanını temsil eder. Bu etki, Sunyaev-Zeldovich (SZ) etkisi olarak bilinir.

Sonuçlar ve Gelecek Çalışmalar

Bu çalışma, boşlukların çökmesini engelleyen desteğin, ısının yanı sıra, ışık hızına yakın hızda hareket eden parçacıklar, yüksek hızlı yüklü parçacıklar ve türbülans gibi termal olmayan kaynaklardan geldiğini ortaya koydu. Ayrıca, manyetik alanlardan da küçük bir katkı olduğunu buldular (Orlowski-Scherer, et al., 2023).

Bu, süper kütleli kara deliklerin etrafındaki radyo kabarcıkları içindeki basınç desteğinin daha önce düşünülenden daha incelikli olduğu anlamına gelir. Gelecekteki çalışmalar, kara delik çıkışının ne kadar egzotik olduğunu görmeyi ve galaktik kümelerin fiziği hakkında daha derin bir kavrayış kazanmayı hedeflemektedir.

Teoriden Pratiğe

Kara deliklerin yakınında bulunan radyo kabarcıklarının, teorik tahminlerin aksine, basınçlarının bir kısmını termal olmayan parçacıklar ve türbülans oluşturduğunu bulduk. Bu, kara deliklerin nasıl enerji yayan geniş alanları oluşturduğunu anlamamıza yardımcı oldu ve belki de evrenin diğer bölgelerinde benzer olayların nasıl meydana geldiğini anlamamızı sağlayacak.

Kabarcıkların nasıl oluştuğunu ve kara deliklerin nasıl bu kadar büyük miktarda enerjiyi kabarcıklara aktarabildiğini anlamak, galaksilerin ve galaktik kümelerin evrimini anlamak için çok önemlidir. Bu, çünkü kara deliklerin etrafında oluşan kabarcıklar ve bunların genişlemesi, galaktik kümelerin soğumasını ve yeni yıldızların oluşmasını engelleyebilir.

Kozmik Kabarcıklar ve Evrenin Yapısı

Bu çalışma, evrenin yapı ve evrimi üzerinde derin etkisi olan kara delik aktivitelerini daha iyi anlamamıza yardımcı olmuştur. Super kütleli kara delikler ve onların yarattığı enerji patlamaları, çevrelerindeki galaksilerin ve galaktik kümelerin evrimini derinden etkileyebilir.

Bu kabarcıklar ayrıca, evrenin geniş ölçekteki yapısını ve kozmolojiyi anlamak için önemli olabilirler. Çünkü bu kabarcıklar, evrenin geniş ölçekteki yapısını etkileyebilir ve hatta kara enerji ve kozmolojik sabit gibi evrenin en temel özelliklerini etkileyebilir.

Sonuç

Bu araştırma, süper kütleli kara deliklerin yarattığı enerji patlamalarını ve bunların çevredeki galaksilere ve galaktik kümelerin evrimine olan etkisini anlamak için çok önemlidir. Araştırmacılar, kara deliklerin ve onların yarattığı enerji patlamalarının, evrenin geniş ölçekteki yapısını ve evrimini nasıl etkilediğini daha iyi anlamaya devam edecektir.

Yeni ve daha hassas gözlemevleri ve teleskoplar ile yapılan gelecek gözlemler, bu konuda daha fazla bilgi sağlayacak ve belki de evrenin en temel özelliklerini anlamamıza yardımcı olacaktır. Kozmik kabarcıkların gizemi, evrenin anlaşılması için hala çözülmesi gereken bir sırdır.

Kaynak: https://www.space.com/feeding-black-hole-burps-cosmic-bubbles

Bu yazı Astrafizik.com tarafından Türkçeye aktarılmış olup yazının aslı space.com sitesine aittir, orijinaline mümkün olduğunca sadık kalmak koşuluyla dilimize çevirilmis olsa da editoryal tarafından katkılarda bulunulmuştur. Bu sebeple Astrafizik.com içerik izinlerine tabidir. Astrafizik.com referans gösterilmek koşuluyla 3. tarafların kullanımına izin verilmiştir.

YORUM YOK

Bir Cevap YazınCevabı iptal et

Exit mobile version