Günəşdən 10 milyard dəfə böyük olan qara dəlik itkisi

Elm adamları, kütləsi Günəşin milyon və milyardlarla qatına bərabər olan və bütün cazibə qüvvəsinin bütün ulduzları bir yerdə tutmasından məsul olan, kainatın demək olar ki, hər bir qalaktikasının mərkəzində gizləndiyini düşünürlər. Bununla birlikdə, Yerdən təxminən 2261 milyard işıq ili uzaqda yerləşən Abell 2.7 qalaktika qrupunun ürəyi bu nəzəriyyəni pozur. Orada, astrofizik qaydaları, məlum olan ən böyüklərindən bəzilərinin çəkisi ilə müqayisə oluna bilən 3,000 ilə 100,000 milyon arasında günəş kütləsi olan nəhəng bir canavarın olduğunu göstərir. Ancaq tədqiqatçılar aramadıqca axtarmağa çalışsalar da, tapmağın yolu yoxdur. NASA-nın Chandra X-ray Rəsədxanası və Hubble Kosmik Teleskopu ilə edilən son müşahidələr yalnız sirrini açır.

supermassiv qara dəlik
Chandra (çəhrayı) rentgen məlumatlarını və Hubble və Subaru Teleskopunun optik məlumatlarını ehtiva edən Abell 2261 görüntüsü © NASA

1999 və 2004 -cü illərdə əldə edilən Chandra məlumatlarından istifadə edərək astronomlar artıq Abellin mərkəzində supermassiv qara dəliyin 2,261 əlamətini axtarmışdılar. Qara dəliyə düşdükdə və rentgen şüaları çıxardıqda həddindən artıq qızdırılan materialları axtarırdılar, lakin belə bir mənbəyi aşkar etmədilər.

Birləşmədən sonra qovuldu

İndi, 2018 -ci ildə əldə edilən Chandra'nın yeni və daha uzun müşahidələri ilə, Michigan Universitetindən Kayhan Gültəkinin rəhbərlik etdiyi bir qrup, qalaktikanın mərkəzindəki qara dəlik üçün daha dərin bir araşdırma apardı. Qara dəliyin, hər biri öz çuxuruna malik olan iki qalaktikanın birləşməsindən sonra müşahidə olunan qalaktikanı meydana gətirməsi üçün çıxarıldığı alternativ bir izahı da düşündülər.

Qara dəliklər birləşdikdə, cazibə dalğaları adlanan məkan-zaman dalğaları əmələ gətirirlər. Belə bir hadisənin yaratdığı çoxlu cazibə dalğaları bir istiqamətdə digərindən daha güclü olsaydı, nəzəriyyə yeni, hətta daha kütləvi qara dəliyin qalaktikanın mərkəzindən tam əks istiqamətdə tam sürətlə göndəriləcəyini proqnozlaşdırır. Buna geri çəkilən qara dəlik deyilir.

Astronomlar qara dəlikdən geri çəkilməyə dair qəti bir dəlil tapmadılar və superkütlələrin bir -birinə cazibə dalğaları əmələ gətirmək və birləşmək üçün kifayət qədər yaxınlaşıb -yaxınlaşmadığı bilinmir. İndiyə qədər yalnız daha kiçik obyektlərin əriməsini yoxladılar. Daha böyük bir geri çəkilmə tapmaq elm adamlarını, supermassiv qara dəliklərin birləşməsindən cazibə dalğalarını axtarmağa təşviq edərdi.

Dolayı siqnallar

Elm adamları bunun Abell 2261 -in mərkəzində iki dolayı işarədən meydana gələ biləcəyinə inanırlar. Birincisi, Hubble və Subaru teleskopundan əldə edilən optik müşahidələrdən əldə edilən məlumatlar, qalaktikadakı ulduz sayının, ölçüsünə görə bir qalaktika üçün gözləniləndən daha böyük bir maksimum dəyərə sahib olduğu mərkəzi bölgə olan bir qalaktik nüvəni ortaya qoyur. İkinci əlamət, qalaktikada ulduzların ən sıx konsentrasiyasının mərkəzdən 2,000 işıq ilindən çox olması və təəccüblü dərəcədə uzaq olmasıdır.

Birləşmə əsnasında, hər qalaktikadakı supermassiv qara dəlik yeni birləşən qalaktikanın mərkəzinə doğru batır. Cazibə qüvvəsi ilə bir yerdə tutularsa və orbitləri kiçilməyə başlasa, qara dəliklərin ətrafdakı ulduzlarla qarşılıqlı əlaqədə olması və onları qalaktikanın mərkəzindən qovması gözlənilir. Bu, Abell 2261 -in böyük nüvəsini izah edəcək.

Ulduzların mərkəzdən kənar konsentrasiyası da iki supermassiv qara dəliyin birləşməsi və sonradan daha böyük bir qara dəliyin geri çəkilməsi kimi şiddətli bir hadisədən qaynaqlana bilər.

Ulduzlarda iz yoxdur

Qara dəliyin birləşməsinin baş verdiyinə dair işarələr olsa da, nə Chandra, nə də Hubble məlumatları qara dəliyin özünü sübut etmədi. Tədqiqatçılar daha əvvəl Hubble -dan istifadə edərək geri çəkilən qara dəlik tərəfindən uçurula biləcək bir qrup ulduzu axtarmışdılar. Qalaktikanın mərkəzinin yaxınlığındakı üç qrupu araşdırdılar və bu qruplardakı ulduzların hərəkətlərinin 10 milyard Günəş kütləsinə malik qara dəlik ehtiva edəcək qədər yüksək olub olmadığını araşdırdılar. Qruplardan ikisində qara dəlik olduğuna dair heç bir açıq dəlil tapılmadı və digər qrupdakı ulduzlar faydalı nəticələr verə bilməyəcək qədər zəif idi.

NSF -dən Karl G. Jansky Çox Böyük Array ilə Abell 2261 -in müşahidələrini də əvvəllər öyrənmişdilər. Qalaktikanın mərkəzinin yaxınlığında aşkar edilən radio emissiyası, supermassiv bir qara dəliyin fəaliyyətinin 50 milyon il əvvəl orada meydana gəldiyini irəli sürmüşdür, lakin bu, qalaktikanın mərkəzində hazırda belə bir qara dəliyin olduğunu göstərmir.

Daha sonra qara dəliyə düşərkən çox qızdırılan və rentgen şüaları yaradan materialları axtarmaq üçün Chandra'ya yollandılar. Məlumatlar, ən sıx qaynar qazın qalaktikanın mərkəzində olmadığını ortaya qoysa da, nə klasterin mərkəzində, nə də ulduz qruplarının heç birində göstərilməmişdir. Müəlliflər, bu yerlərin heç birində qara dəliyin olmadığı və ya aşkar edilə bilən bir rentgen siqnalı çıxarmaq üçün çox yavaş bir şəkildə material cəlb etdiyi qənaətinə gəldilər.

Bu nəhəng qara dəliyin yerləşdiyi yerin sirri davam edir. Axtarışlar uğursuz olsa da, astronomlar James Webb Kosmik Teleskopunun varlığını ortaya çıxara biləcəyinə ümid edirlər. Webb tapa bilmirsə, ən yaxşı izah qara dəliyin qalaktikanın mərkəzindən kifayət qədər uzaqlaşmasıdır.