Yüksek redshift quasarları, yani evren henüz bir milyar yıl yaşındayken oluşan nadir nesneler, her büyük galaksinin merkezinde yatan süper kütleli kara deliklerin oluşumuna dair ipuçları sunuyor. Imperial College London’dan astrofizikçi Daniel Mortlock, ofisinde yaptığı açıklamada, “Her büyük galaksi, Samanyolu gibi, milyonlar hatta milyarlarca güneş kütlesine sahip bir süper kütleli kara deliğe sahiptir” dedi. Bu devasa merkezi kara delikler, maddenin üzerine düşerek ısınan ve parlayan, böylece tüm galaksideki yıldızları aydınlatan bir süreçle büyürler. İşte biz bununla karşılaşıyoruz: bu, bir quasarın kendisidir diye ekledi Mortlock.
Astronomy & Astrophysics (A&A) dergisinde yayımlanan son araştırmada, Avrupa Uzay Ajansı’nın (ESA) Euclid Uzay Teleskobu’nun geniş açılı taramasının ilk bir buçuk yılında tespit edilen 31 yeni quasardan ikisinin de şimdiye kadar gözlemlenen en uzaklardaki quasarlar olduğu belirtiliyor. Bu bulgular, kozmik zaman çizelgesinde süper kütleli kara deliklerin nasıl ortaya çıktığını anlamak için kritik öneme sahip.
Quasar araştırmaları, 1950’lerde Cambridge Üniversitesi’ndeki bir grup astronom tarafından radyo spektrumunda ilk kez tespit edilmelerinden bu yana uzun bir yol kat etti. O zamanlar kimse bunların ne olduğunu bilmiyordu. Araştırmacılar, bunların yıldız gibi görünen ancak radyo spektrumunda önemli ölçüde emisyon yapmayan nesneler olduklarını fark ettiler.
Ancak Cambridge Üniversitesi’nin ünlü Institute of Astronomy’sinin eski direktörü olan merhum astrofizikçi Donald Lynden-Bell, quasarların süper kütleli kara deliklerin enerjisiyle çalıştığını fark etti. Lynden-Bell ayrıca, çoğu büyük galaksinin, kendi merkezlerinde “uyuyan” bir quasara sahip olabileceğini de belirtti. Bu, Royal Society’nin notlarında vurgulanmıştır.
Şu anda, tüm galaksilerde bulunan bir milyondan fazla quasar bilinmektedir. İsimleri, “Quasi-stellar radio source” (kısmen yıldızsal radyo kaynağı) anlamına gelen bir kısaltmanın ürünüdür. Ancak bunlar, aktif süper kütleli kara deliklerin bulunduğu ve jetler ve rüzgarlar yayan “Aktif Galaktik Nükleer” (AGN) nesnelerin en uç noktalarını temsil eder, diyor NASA.
Bu son Euclid araştırmasında, tespit edilen en uzak quasarın (EUCL J172902.75+641018.1), evrenin sadece 662 milyon yıl yaşındayken bulunduğu belirtiliyor. Bu, astrofizikçilerin “İlk kara delikler nasıl oluştu?” sorusuna henüz bir cevap bulamadığı önemli bir gizem.
Özellikle, bu devasa kara delikler, evren sadece 650 milyon yıl yaşındayken nasıl o kadar hızlı büyüyerek milyar güneş kütlesine ulaştı? Bu, Mortlock’a göre hala cevaplanması gereken önemli bir soru. Bu enerjinin ısıya ve ışığa dönüştürülmesi için bir mekanizma gereklidir.
Bu, “akreciyon diski” olarak bilinen yapının oluşumuyla gerçekleşir. Bu, kara deliğin olay ufkunun üzerine düşen büyük miktarda maddenin çarpışması sonucu oluşan bir disk şeklindedir. Bu disk yoğunlaşır, binlerce derece Kelvin’e kadar ısınır ve kinetik enerjisini ısıya ve ışığa dönüştürür.
Bu diskin boyutu, Güneş Sistemi’nin yaklaşık boyutu kadardır, ancak tüm bir galaksideki yıldızların parlamasına yetecek kadar güçlüdür, diyor Mortlock. Bu devasa kara delikler son derece kütleli olsa da, yine de büyük bir galaksinin toplam kütlesinin sadece küçük bir bölümünü temsil eder.
Peki bu uzak quasarlar nasıl tespit ediliyor? Mortlock’a göre, “Quasar emisyonu esas olarak ultraviyole ve optik bölgelerdedir. Ancak evrenin genişlemesi, bu ışığı ultraviyole’den optiğe kadar kaydırır ve biz de bunları kızılötesinde gözlemliyoruz.” Bu nedenle, astronomlar kızılötesinde parlak ancak optikte tamamen yok olan nesneleri ararlar.
Jetlerin kökeni hakkında ise, “Manyetik kuvvetler genellikle jetleri oluşturan ek bir faktör olarak kabul edilir,” diyor Mortlock. Ancak bu fiziksel mekanizmaların tam olarak nasıl çalıştığı hala net değil.
“Daha önce hiç olmadığı kadar erken zamanlara gidiyoruz,” diyor Mortlock. “Ancak, daha önce gördüğümüz örneklere göre daha kısa sürede büyüyebilen bu milyar güneş kütlesine sahip kara delikleri bulmaya devam ediyoruz.”
Ödüllü bilim gazetecisi Bruce Dorminey, Forbes’ta kıdemli bilim yazarı, Aviation Week and Space Technology dergisinin Hong Kong Bürosu Başkanı ve Financial Times için Paris’te teknoloji muhabiri olarak görev yapmıştır. Ayrıca Astronomy Magazine, Sky and Telescope, Scientific American, Science, Nature News, National Geographic ve Universe Today gibi birçok önemli yayın için de yazmıştır. 2001 yılında “Distant Wanderers: The Search for Planets beyond the Solar System” adlı bir kitap yazmış ve Podbean üzerinden erişilebilen “Cosmic Controversy” podcast’inin sunucusuydu.