Astronomlar üç süper kütleli kara deliğin aynı anda aktif olduğu ve birleşmeye ilerlediği nadir bir kozmik olayı keşfetti.



Gökbilimciler evrenin derinliklerinde “kozmik bir ilk”e tanıklık ediyor. Dünya’dan 1,2 milyar ışık yılı uzaklıkta, üç devasa galaksi ve merkezlerindeki üç süper kütleli kara delik, nadir görülen devasa bir çarpışma rotasında bir araya geliyor.

Galaksilerin birleşmesi evrende bilinen bir süreç olsa da, üç galaksinin aynı anda etkileşime girdiği sistemler son derece ender görülüyor. Bu tür birleşmeler, galaksilerin ve merkezlerindeki süper kütleli kara deliklerin nasıl büyüdüğünü anlamak açısından kritik veriler sunuyor. Samanyolu’nun bile yaklaşık 13 milyar yıllık tarihinde birkaç büyük birleşme geçirdiği biliniyor.

Bu çerçevede incelenen J1218/1219+1035 adlı sistem, ilk bakışta iki galaksinin birleşmesi gibi görünse de yapılan ayrıntılı gözlemler, tabloyu çok daha karmaşık bir hâle getirdi. Araştırmacılar üç ayrı galaksinin karşılıklı olarak etkileşim içinde olduğunu ve her birinin merkezinde aktif bir süper kütleli kara delik bulunduğunu ortaya koydu.

Sistem ilk olarak NASA’nın Wide-field Infrared Survey Explorer (WISE) teleskobunun kızılötesi verilerinde olağandışı bir kaynak olarak belirlendi. Başlangıçta kenarlarından örtüşmeye başlamış iki galaksinin birleşmesi sanıldı. Her iki galaksinin de aktif galaktik çekirdeğe sahip olduğu düşünülüyordu. Ancak takip gözlemleri, bu iki galaksinin yaklaşık 74 bin ışık yılı mesafeyle ayrıldığını doğrularken, yaklaşık 316 bin ışık yılı uzaklıkta üçüncü bir galaksinin daha sisteme dahil olduğunu gösterdi. Bu üçüncü galaksiden diğerlerine doğru uzanan gaz kuyruğu, üçlü etkileşimi açık biçimde ortaya koydu.

Daha sonra yapılan radyo gözlemleri, sistemin önemini daha da artırdı. ABD Deniz Araştırma Laboratuvarı’ndan astrofizikçi Emma Schwartzman ve ekibi, Ulusal Bilim Vakfı’na ait Very Large Array ve Very Long Baseline Array teleskoplarını kullanarak her üç galaksinin merkezinde de aktif, radyo dalgalarında parlak çekirdekler bulunduğunu tespit etti. Çekirdeklerin, madde yutan ve jetler fırlatan süper kütleli kara delikler tarafından beslendiği belirlendi.

Üç Süper Kütleli Kara Delik İçeren Nadir Bir Sistem



Araştırmacılara göre J1218/1219+1035 sistemi, bilinen evrende doğrulanmış yalnızca üçüncü üçlü aktif galaktik çekirdek (AGN) örneği olma özelliğini taşıyor. Ayrıca tüm çekirdeklerin radyo dalgalarında parlak olduğu ilk üçlü AGN sistemi olarak kayıtlara geçti. Emma Schwartzman, bu durumu şöyle değerlendirdi:

“Bu tür üçlü aktif galaksi sistemleri son derece nadir. Böyle bir sistemi birleşme sürecinin ortasında yakalamak, dev galaksilerin ve merkezlerindeki kara deliklerin birlikte nasıl büyüdüğünü doğrudan gözlemlememizi sağlıyor.”

Radyo verileri her üç galakside de senkrotron ışıması yayan kompakt çekirdekler bulunduğunu ortaya koydu. Araştırmacılar, sinyallerin termal olmayan kökenli olduğunu ve aktif galaktik çekirdeklerin tipik özelliklerini taşıdığını belirtiyor. Üç çekirdeğin radyo tayfları arasında farklılıklar bulunsa da, tümünün kara delik kaynaklı jet veya dış akışlarla ilişkili olduğu ifade ediliyor.

ABD Deniz Gözlemevi’nden araştırmacı Ryan Pfeifle, üçlü AGN sistemlerinin bilimsel önemine dikkat çekerek şu ifadeleri kullandı:

“Üçlü AGN sistemleri son derece nadirdir. Bugüne kadar yalnızca iki tanesi sağlam biçimde doğrulanmıştı ve bu yeni sistemin gerçek doğasını ortaya çıkarmada radyo gözlemleri kilit rol oynadı. Bu tür birleşme ortamlarının radyo AGN üretimine elverişli olabileceği anlaşılıyor.”

Doğal Bir Laboratuvar



Çalışmada ayrıca bu tür sistemlerin yalnızca galaksi evrimi açısından değil, hassas astronomik referans sistemlerinin oluşturulması açısından da önemli olduğu vurgulandı. Nathan Secrest, çiftli veya üçlü AGN’lerin gök referans çerçevelerinde potansiyel belirsizlikler yaratabildiğini, bu nedenle bu sistemlerin ayrıntılı biçimde incelenmesinin zorunlu olduğunu belirtti.

Araştırmacılar, J1218/1219+1035 benzeri sistemlerin galaksiler arası etkileşimlerin kara delik büyümesini nasıl tetiklediğini anlamak için “doğal bir laboratuvar” sunduğunu ifade ediyor. Ekip, gelecekte farklı dalga boylarında yapılacak ek gözlemlerle hem bu sistemin ayrıntılarını netleştirmeyi hem de evrende benzer üçlü birleşmeleri tespit etmeyi hedefliyor.

Çalışmanın sonuçları, The Astrophysical Journal Letters dergisinde yayınlandı.

Kaynak: [Foruma üye olmadığınız sürece forum içeriğindeki bağlantıları görüntüleyemezsiniz. Foruma üye olmak için TIKLAYIN!]