Fizikçiler Küresel Yıldız Kümelerinde Karadelik Bularak 40 Yıllık Teoriyi Sarstılar!

Texas Tech Üniversitesi'nden bir astrofizikçi, kendi galaksimiz içerisindeki bir küresel yıldız kümesi içerisinde ilk defa bir karadelik bularak, bunun var olabilmesine yönelik 40 yıllık bir teoriyi sarstı.

Texas Tech Üniversitesi Fizik Bölümü'nden Doç. Dr. Tom Maccarone, ekibinin karadeliği bir dizi radyo teleskobu kullanarak tespit ettiğini söyledi. Bu teleskoplar kullanılarak karadeliklerin yakınlardaki bir yıldızı "yemesi" sırasında yayılan belli tür bir radyo frekansı yakalandı.

Keşfe dair makale, The Astrophysical Journal dergisinde yayımlandı ve Ulusal Radyo Astronomisi Gözlemevi'nin haberlerinde yer aldı.

Küresel yıldız kümeleri, evrenin en eski yıldızları olduğu düşünülen çok sayıda yıldızın oluşturduğu büyük gruplardır. En yakın komşumuz olan Proxima Centauri'nin, güneş ile komşumuz arasındaki mesafe kadar uzaklıkta bulunan diğer komşusunda bu küresel yıldız kümelerinden bulunuyor. Maccarone'ye göre bu küme içerisindeki yıldızların sayısı 1 milyon ila 10 milyon arasında değişiyor. Şunları söylüyor:

Böyle bir ortamda, bir yıldız bir diğeriyle çarpışabilir. Kabul edilen eski teoriye göre bu etkileşim, oluşan karadeliklerin küme içerisinde barınmasına engel olmaktadır. Yıldızların birbirleriyle etkileşimi, var olan karadelikleri de kümenin dışarısına itmektedir, ta ki küme içerisinde hiçbir karadelik kalmayana kadar.

Maccarone bu durumu sıcak bir kahve bardağından çıkan su buharına benzetmektedir. Su molekülleri buhar olabilecekleri kadar ısındıklarında, ortamdan uzaklaşırlar ve atmosfere kaçarlar. Üstelik bu, bardağın dibindeki sıcaklık, suyun kaynama sıcaklığından bile düşük olsa da gerçekleşir.

Eski teori, yıldızların da karadelikleri bu şekilde dışlayacağını söylüyordu. Zaman zaman, bazı karadelikler bu kümeden kaçacak kadar enerjiye ulaşabilmekteydi ve bu sayede yavaş yavaş uzaklaşmaktaydı.

Her ne kadar bu teorinin değişmesi gerekiyor olsa da, Maccarone teorinin halen geçerli olabileceğini düşünüyor. Karadelikler halen küme dışına itiliyor olabilir, ancak bu, tahmin edilenden çok daha yavaş gerçekleşiyor olabilir.

Karadelik Tespit Edildi!

2007 senesinde Maccarone, NGC4472 isimli komşu galaksideki küresel yıldız kümesi içerisinde ilk defa bir karadelik tespit etti. Ancak Maccarone, bunu radyo teleskobu kullanarak tespit etmek yerine, karadeliğin içerisine giren ve birkaç milyon dereceye kadar ısınan gazdan yayılan X-Işınlarını ölçerek gözlemlemişti. Bunu şöyle anlatıyor:

6 sene önce diğer galaksilerdeki ilk keşfi yapmıştım. Diğer galaksilerde bulmak, şaşırtıcı bir şekilde kendi galaksimizde bulmaktan çok daha kolay. Her ne kadar onlar, bizim galaksimizdekilere göre birkaç bin kat daha uzak olsa da...

Bu sene ise, o ve ekibi, kendi galaksimiz içerisinde yer alan ve karadeliklere ev sahipliği yapan 2 küresel yıldız kümesi keşfetti. Bu keşif, ABD'nin New Mexico eyaletinde bulunan Çok Büyük Radyo Teleskobu Dizisi kullanılarak, radyo dalgası emisyonları ölçülerek yapıldı. Maccarone şunları diyor:

Bir karadelik, bir yıldızı yerken, dışarıya malzemeler fışkırır. Bu malzemenin çoğu yine karadeliğe düşer, ancak bazıları bu fışkırma sayesinde dışarıya kaçar. Bu malzeme fışkırmasını görmek için, radyo emisyonlarına bakarız. Bu küresel yıldız kümelerinde, başka bir açıklama getiremediğimiz radyo emisyonları tespit ettik.

Ayrıca Maccarone, küresel yıldız kümeleri içerisinde yer alan karadeliklerin gözlenmesinin, bu karadeliklerin birbirleriyle birleşerek daha büyük karadelikler oluşturmasını gözleme yolunda bazı kapılar açacağını söylüyor ve şunları ekliyor:

Bu birleşmeler, bizlerin 'kütleçekim dalgaları' adını verdiğimiz uzay-zaman dalgalanmalarına neden olabilir. Günümüz fiziğinin en büyük problemlerinden biri, bu kütleçekim dalgalarını gözlemektir. Çünkü bu gözlem, Einstein'ın teorisinin doğru olup olmayacağını gösterecek en güçlü test olacaktır.

Araştırmaya Michigan Eyalet Üniversitesi'nden Laura Chomiuk ve Jay Strader, Perth Curtin Üniversitesi'nden James Miller-Jones, Alberta Üniversitesi'nden Craig Heinke, Texas Austin Üniversitesi'nden Eva Noyola, Utah Üniversitesi'nden Anil Seth ve Ulusal Radyo Astronomisi Gözlemevi'nden Scott Ransom da katkı sağladı.