Uluslararası bir ekip tarafından yürütülen eROSITA projesi kapsamında yapılan yeni bir çalışma ile astronomlar, bilinen kozmik X-ışını kaynaklarının sayısını neredeyse ikiye katlayarak, evrenin en sıcak ve enerjik bölgelerinin en kapsamlı kamu haritasını oluşturdu. Bu gelişme, kara deliklerin nasıl büyüdüğü, galaksilerin nasıl evrimleştiği ve evrenin en büyük yapılarının nasıl oluştuğu gibi temel konularda yeni araştırmalara olanak sağlayacak.
Max Planck Institute for Extraterrestrial Physics tarafından yapılan açıklamaya göre, ikinci kamu veri yayınında (DR2), yaklaşık 2 milyon X-ışını yayan nesne kataloğu yer alıyor. Bu nesneler arasında kara delikler, galaksi kümeleri, yıldızlar ve diğer aşırı kozmik fenomenler bulunuyor. Araştırmanın başyazarının da belirttiği gibi, “DR2, şu ana kadar sahip olduğumuz en iyi X-ışını gökyüzü envanteridir ve kozmik popülasyonların sağlam istatistiksel çalışmalarına olanak sağlıyor.”
Bu yeni veri seti, eROSITA’nın ilk üç tüm-gökyüzü taramasından elde edilen gözlemleri birleştirerek, daha önce tespit edilemeyen çok zayıf X-ışını kaynaklarının belirlenmesini mümkün kıldı. Yaklaşık 2 milyon tespitin neredeyse tamamı (1.9 milyondan fazla) nokta şeklinde kaynaklardan oluşuyor ve bunların çoğu, uzak galaksilerin merkezlerinde bulunan aktif süperkütleli kara delikler veya yıldızlar içindeki sistemlerden geliyor. Bu kara delikler, galaksilerin nasıl büyüdüğü ve evrimleştiği konusunda önemli bilgiler sağlarken, yıldız kaynakları ise yıldız aktivitesinden yaşam döngülerine kadar birçok konuda araştırmalara katkıda bulunuyor.
Yaklaşık 64.000 kaynak ise daha geniş alanlara yayılmış nesnelerden oluşuyor. Bunlar arasında devasa galaksi kümeleri, yakınlardaki nebüla ve patlamış yıldızların (süpernova) parlayan kalıntıları yer alıyor. Galaksi kümeleri, evrenin en büyük yapılarının izlerini taşıdığı için, bilim insanlarının karanlık madde ve karanlık enerjinin kozmik yapıların evrimi üzerindeki etkisini anlamalarına yardımcı oluyor.
Görünür ışığın aksine, X-ışınları evrenin en enerjik ortamlarını ortaya çıkarıyor. Kara deliğe doğru spiral hareket eden malzeme, olay ufkunun ötesine geçmeden önce milyonlarca dereceye kadar ısınabiliyor. Ayrıca nötron yıldızları, kara delikler ve galaksi kümelerini dolduran sıcak gaz rezervleri de yoğun bir şekilde X-ışını yayar.
Bu büyük ölçekli katalog, astronomlara evrenin yüksek enerjili bölgelerinin incelenmesi için güçlü bir araç sunuyor. Neredeyse 2 milyon kaynak aynı koşullar altında gözlemlendiği için, bilim insanları süperkütleli kara deliklerin milyarlarca yıl boyunca nasıl büyüdüğünü inceleyebilir, X-ışını dağılımını haritalandırarak evrenin büyük ölçekli yapısını daha iyi anlayabilir ve nadir veya alışılmadık nesneleri tespit edebilirler. Büyük ve tutarlı araştırmalar ayrıca farklı nesne sınıflarını karşılaştırmayı ve küçük gözlemlerin ortaya çıkaramadığı uzun vadeli eğilimleri belirlemeyi kolaylaştırır.
Veri setinde, birçok X-ışını kaynağı için optik ve kızılötesi eşdeğerler de yer alıyor. Bu sayede astronomlar, her bir nesnenin uzak bir galaksi, aktif süperkütleli kara delik veya başka bir yüksek enerjili fenomen olup olmadığını belirleyebiliyor. Eşdeğerlerin belirlendiği kısımların yaklaşık %88’inde, nesnelerin merkezlerinde süperkütleli kara delikler barındıran uzak galaksiler olduğu tespit edildi.
eROSITA sözcüsü ve takip çalışma grubu başkanı Mara Salvato’nun belirttiği gibi, “X-ışını tespiti sadece ilk adımdır. X-ışını kaynaklarını diğer dalga boylarındaki eşdeğerleriyle ilişkilendirerek, bu nesnelerin ne olduğunu, kozmik mesafe merdiveninde nerede yer aldığını belirleyebilir ve benzeri görülmemiş bir ölçekte temiz ve iyi tanımlanmış örnekler oluşturabiliriz.”
eROSITA’nın bilimsel gözlemler yapmaya 2022’nin başlarında son vermesine rağmen, misyon, ek kamu veri yayınlarını destekleyecek kadar gökyüzü taraması tamamlamıştı. Araştırmacılar, bir sonraki Veri Yayın 3 (DR3)’ün ise 2028 yılında planlandığını duyurdu.
eROSITA verileri çevrimiçi olarak incelenebilir.
