1990’lı yıllardan bu yana çözülemeyen gizem aydınlandı

NASA, James Webb Uzay Teleskobu’nu (JWST) kullanarak bir kara deliğin kenarına dair bugüne kadar elde edilmiş en keskin görüntüyü kamuoyuyla paylaştı.

Dünya’dan 13 milyon ışık yılı uzaklıktaki Pergel (Circinus) Galaksisi’nde bulunan süper kütleli bir kara deliğe odaklanan bu gözlem, 90’lı yıllardan beri bilim insanlarının kafasını karıştıran galaktik bir gizemi çözme potansiyeli taşıyor.

Kara deliğin etrafındaki parlak sıcak gaz bulutları nedeniyle daha önce imkansız olan bu detaylı görüntüleme, JWST’nin hassas teknolojisi sayesinde gerçeğe dönüştü.

Süper kütleli kara delikler, çevrelerindeki galaksiden devasa miktarlarda madde tüketerek aktif kalırlar. İçeriye doğru düşen bu maddeler, kara deliğin etrafında "torus" adı verilen doughnut şeklinde yoğun bir halka oluşturur.

Madde bu halkadan içeriye doğru ilerlerken, bir drenajdan akan su gibi dönen "yığılma diski"ni meydana getirir. Sürtünme nedeniyle aşırı derecede ısınan bu disk parlamaya başlarken, aynı zamanda yoğun bir enerji açığa çıkararak maddenin bir kısmını "dış akış" veya jetler halinde kutuplardan uzaya fırlatır.

On yıllardır bilim dünyası, aktif galaksi çekirdeklerinden gelen fazla kızılötesi emisyonun kaynağını açıklamakta zorlanıyordu. Mevcut modeller, bu radyasyonun büyük kısmının kara deliğin merkezinden püskürtülen "dış akış"tan kaynaklandığını varsayıyordu.

Ancak yığılma diskinin kör edici ışığı ve torusun yoğun yapısı, bu bölgelerin birbirinden ayırt edilmesini zorlaştırıyordu. JWST, bu engeli aşmak için "Açıklık Maskeleme İnterferometrisi" adı verilen ve teleskobu adeta 13 metre çapında devasa bir gözlemevine dönüştüren özel bir teknik kullandı.

Yapılan bu ilk galaksi dışı kızılötesi interferometri gözlemi, beklentileri tamamen altüst etti. Veriler, Pergel Galaksisi’ndeki sıcak tozdan gelen kızılötesi emisyonların yüzde 87 gibi ezici bir çoğunluğunun kara deliğe en yakın bölgelerden (torus ve çevresi) kaynaklandığını ortaya koydu.

Eski modellerin merkezine koyduğu "dış akış"ın bu emisyona katkısının ise yüzde 1’den az olduğu saptandı. Araştırmanın başyazarı Dr. Enrique Lopez-Rodriguez, bu sonucun süper kütleli kara delik modellerinde tam bir "tersine dönüş" anlamına geldiğini belirtti.

Bu keşif Pergel Galaksisi özelindeki gizemi çözmüş olsa da, evrendeki milyarlarca kara deliğin doğasını tam olarak anlamak için çalışmaların kapsamının genişletilmesi gerekiyor.

Bilim insanları, yığılma diski parlaklığı ile dış akış arasındaki ilişkiyi istatistiksel olarak anlamlandırabilmek için benzer tekniklerle en az bir veya iki düzine kara deliğin daha incelenmesi gerektiğini vurguluyor. JWST'nin sunduğu bu yeni teknik, parlak olduğu sürece evrendeki diğer kara deliklerin de gizemini çözmek için yeni bir kapı aralıyor.