Supermassive black holes 'too big' for the early universe may not be so massive after all

Evrenin En Büyük Sırları: James Webb Uzay Teleskobu’nun Bulguları ve Yeni Araştırmalar

James Webb Uzay Teleskobu (JWST), göreve başlamasından bu yana dört yıl içinde bilim dünyasına sayısız dönüm noktası getirdi. Ancak, 10 milyar dolarlık bu teleskop, astronomların karşılaştığı büyük bir sorunu da ortaya çıkardı: Evrenin ilk dönemlerinde gözlemlenen devasa kara delikler.

Bu kara delikler, Güneş’in milyonlarca katı kütleye sahip ve evrenin henüz 1 milyar yaşındayken oluşmuş olmaları gereken boyutlara ulaşmışlardı. Ayrıca, bu kara deliklerin bulunduğu küçük galaksilerle karşılaştırıldığında da çok daha büyüklerdi, bu da modern evrendeki kara delikler ile galaksileri arasındaki bilinen ilişkileri sorgulatıyordu.

Ancak, yeni bir araştırmaya göre, durum o kadar da vahim olmayabilir. Araştırmacılar, bu kara deliklerin aslında tahmin edilenden daha küçük olabileceğini ve perspektif meselesi olduğunu düşünüyorlar.

“Yaklaşık bir ila on milyon Güneş kütlesi tahmin ediyoruz, bu da önceki tahminlere göre çok daha düşük,” diyor İtalyan Ulusal Astrofizik Enstitüsü’nden (INAF) Alessandro Trinca. “Hala devasa nesneler bunlar, ama en büyük kara delikler arasında değil, daha küçük olanlar kategorisinde.”

Bu bilmecenin çözümü, eksik X-ışınları olabilir. Trinca ve ekibi, bu kara deliklerin etrafındaki gaz ve tozun da çok fazla olması gerektiğini fark ettiler. Bu tür kara delikler genellikle çok parlak X-ışını emisyonları üretirler. Ancak, JWST tarafından gözlemlenen erken evrendeki bazı kara deliklerde bu durum farklıydı.

“Çok derin gözlemler bile yapıldığında, bunların hiçbiri X-ışınlarında tespit edilemiyor,” diyor Trinca. “Bu durumu bir sorun olarak görmek yerine, bir ipucu olarak değerlendirdik. Bu bilgiyi analizimize dahil ettiğimizde, kara deliklerin aslında daha az kütleye sahip olduğunu ve bu durumun galaksi özellikleri ile daha uyumlu olduğunu gördük.”

Bu durum, kara deliklerin daha hızlı bir şekilde madde topladığı anlamına gelebilir. Trinca’ya göre, bu durum “süper-Eddington” olarak bilinen bir süreç olabilir. Bu süreçte, kara deliğin etrafındaki gaz diski çok kalınlaşır ve X-ışınlarının kaçmasını engeller.

Bu teorinin doğrulanması için daha fazla araştırmaya ihtiyaç var. Trinca, gelecekte yapılacak daha derin gözlemlerin bu konuda önemli bilgiler sağlayabileceğini söylüyor.

Araştırmanın sonuçları, “Nature Communications” dergisinde yayınlandı.

(Main) An illustration of a feeding supermassive black hole (Inset) the heart of the galaxy NGC4696 in a combined view  from the JWST and Hubble
A disk of hot gas swirls around a black hole in this illustration. The stream of gas is what remains of a star that was pulled apart by the black hole. A cloud of hot plasma above the black hole is known as a corona.
Illustration of the black hole at the centre of the galaxy SDSS J110546.07+145202.4

An illustration of the region surrounding a feeding supermassive black hole. What could possibly hide such a ravenous cosmic titan?

An illustration of the region surrounding a feeding supermassive black hole. What could possibly hide such a ravenous cosmic titan?

An illustration of the JWST which continues to break new ground in astronomy

An illustration of the JWST which continues to break new ground in astronomy
İlginizi Çekebilir: Jüpiter’in Ötesinden Gelen Bir Cisim, Güneş Sistemi İçinde Komete Dönüşürken Yakalandı →
Kaynak: Space ↗