Uzayın derinliklerinde “kozmik geri dönüşüm”: James Webb, dev kara deliklerin gizemli beslenme döngüsünü çözdü

Uzayin derinliklerinde kozmik geri donusum james webb dev kara deliklerin gizemli beslenme dongusunu cozdu eI3RS39T.jpg

Neredeyse tüm büyük galaksilerin merkezinde devasa boyutlarda süper kütleli kara delikler yer alıyor. Ancak astronomi dünyası yıllardır çözülemeyen büyük bir çelişkiyle karşı karşıyaydı: Bir kara delik ne kadar hızlı madde yutarsa, kutuplarından uzaya fırlattığı güçlü jetler ve radyasyon da o kadar şiddetli oluyor. Bu durum, kara deliğin çevresindeki gaz ve tozu galaksinin dışına iterek hem yeni yıldız oluşumunu durduruyor hem de kara deliğin kendi besin kaynağını yok ediyordu.

Teorik modellere göre bir kara deliğin Güneş’ten milyarlarca kat büyüklüğe ulaşması en az 1 milyar yıl almalıydı. Ancak JWST, evrenin henüz bu yaşa bile ulaşmadığı ilk dönemlerinde devasa kara delikler tespit ederek mevcut astrofizik modellerini zorlamıştı.

KOZMİK GERİ DÖNÜŞÜM: SOĞUYAN GAZ YENİDEN MERKEZE ÇÖKÜYOR

Araştırmanın lideri Julie Hlavacek-Larrondo ve ekibi, bu paradoxun yanıtını JWST verileriyle buldu. Kara deliğin jetlerle galaksiye püskürttüğü sıcak gaz tamamen kaybolmuyor. Dışarı atılan bu devasa gaz kütlesi zamanla soğuyarak galaksi merkezine doğru yeniden çekiliyor.

Soğuma sürecinde yalnızca birkaç yüz ışık yılı genişliğinde ancak binlerce ışık yılı uzunluğunda devasa gaz filamentleri (iplikçikleri) oluşuyor. Bu filamentler, adeta bir huni gibi gazı merkeze taşıyarak kara deliğin etrafında dönen yığılma diskini yeniden besliyor. Maddeyle dolan disk tekrar jetleri tetikliyor, gazı dışarı üflüyor ve süreç devasa bir “kozmik geri dönüşüm döngüsü” şeklinde baştan başlıyor.

JWST DÜNYADAN 145 MİLYON İŞIK YILI UZAKTAKİ “KAYIP HALKAYI” BULDU

Teoriyi test etmek isteyen astronomlar, Dünya’dan 145 milyon ışık yılı uzaklıktaki Erboğa Kümesi’nin (Centaurus Cluster) merkezinde yer alan NGC 4696 galaksisine odaklandı.

Sarmal Yapı: Hubble Teleskobu daha önce burada kanca benzeri garip bir gaz yapısı tespit etmişti. JWST ise bu yapının 800 ışık yılı genişliğinde olduğunu ve gazın saniyede 600 kilometre gibi inanılmaz bir hızla hareket ettiğini haritalandırdı.
Tamamlanan Döngü: En kritik bulgu ise bu gaz sarmalının, merkeze doğru doğrudan çöken dev bir gaz filamentine bağlı olduğunun kanıtlanması oldu.

Bilgisayar simülasyonlarıyla tam örtüşen bu gözlemi değerlendiren araştırma ekibinden Helen Russell, “JWST bize bu kapalı beslenme döngüsünün son halkasını gösterdi. Galaksiyi saran geniş filament ağı, gazı doğrudan merkeze taşıyarak kara deliği besleyen diske aktarıyor ve döngüyü tamamlıyor” ifadelerini kullandı.

yok

Author: Yusuf Arslan