Kids

eso1921tr — Bilim Bülteni

Kara Deliklerin Kozmik Şafak Kahvaltısı ESO Gözlemleriyle Ortaya Çıktı

19 Aralık 2019

ESO’nun Çok Büyük Teleskop’unu kullanan gökbilimciler Evren’deki en eski gökadaların bazılarının etrafındaki soğuk gaz rezervlerini görüntüledi. 12.5 milyar yıl önceki durumları şimdi görülen bu gaz haleleri, gözlenen gökadaların merkezindeki süper kütleli kara delikler için mükemmel bir ziyafet gibidir. Bu besin stokları bu kozmik canavarların Evren’in tarihinde Kozmik Şafak olarak bilinen bir dönemde hızla nasıl büyüdüklerini açıklayabilir.

İlk gökadaların, hem süper kütleli kara deliklerin büyümesini hem de güçlü yıldız oluşumunu sürdürebilmesi için çevrelerinde yeterince yiyeceğe sahip olduğunu şimdi ilk kez gösterme fırsatımız oluyor,” diyor, bugün The Astrophysical Journal’da yayımlanan araştırmayı yürüten, Almanya, Heidelberg Max Planck Gökbilim Enstitüsü’nden Emanuele Paolo Farina. “Bu gökbilimcilerin çözmeye çalıştığı, 12 milyar yıl önceki yapıların nasıl oluştuklarına dair bilmeceye temel bir parça ekliyor.

Gökbilimciler süper kütleli kara deliklerin Evren’in erken tarihinde nasıl büyüyebildiklerini merak ediyor. “Bu erken canavarların Güneş’ten milyarlarca kat büyük kütleye sahip olmaları büyük bir gizem,” diyor Farina, yine Garching Max Planck Enstitüsü’nden. Görünüşe göre ilk kara delikler ilk yıldızların çökmesiyle oluşarak oldukça kısa sürede büyümüş olmalılar. Ancak şimdiye kadar gökbilimciler bu hızlı büyümeyi açıklayabilecek miktarda — gaz ve tozdan oluşan — ‘kara delik yemeği’ tespit edemedi.

Sorunu daha da karmaşık hale getiren, Atacama Büyük Milimetre/milimetre-altı Dizgesi, ALMA ile yapılan daha önceki gözlemler ile göre ilk gökadalardaki hızlı yıldız oluşumunu besleyen çok miktarda toz ve gaz ortaya çıkarıldı.  Bu ALMA gözlemlerine göre bir kara deliği besleyecek geride çok az malzeme kalıyordu.

Bu gizemi çözebilmek için Farina ve arkadaşları büyük kütleli gökadaların merkezinde yer alan ve süper kütleli kara deliklerden beslenen, aşırı parlak nesneleri — kuasarlar, Şili’nin Atacama Çölü’ndeki Çok Büyük Teleskop üzerinde bulunan MUSE aygıtı ile inceledi. Çalışma ile, Evren halen oluşum aşamasındayken, sadece 870 milyon yıl yaşında olduğu bir zamanda, 12.5 milyar yıl önceki 31 farklı kuasar gözlendi.

Gökbilimciler 12 kuasarın çok miktarda gaz rezervi ile çevrili olduğunu ortaya çıkardı: Güneş’ten milyarlarca kez büyüklükte kütleye sahip ve merkezi kara delikten 100 bin ışık yılı uzaklığa kadar genişleyen soğuk ve yoğun hidrojen gazı. Almanya, ABD, İtalya ve Şili’den gökbilimcilerin yer aldığı ekip ayrıca bu gaz halelerinin gökadalara sıkıca bağlı olduğunu buldu. Bu sayede hem süper kütleli kara deliklerin büyümesi hem de yoğun yıldız oluşumu için mükemmel beslenme kaynağı sağlanmış oluyordu.

Araştırma, Farina’nın kuasarlar alanında bir “oyun değiştirici”  diye bahsettiği ESO’nun VLT’si üzerindeki Çoklu Birim Tayfsal Kaşif, MUSE’nin süper hassasiyeti sayesinde mümkün oldu. “Hedef başına sadece birkaç saatlik gözlemle genç Evren’deki büyük ve doymak bilmez kara deliklerin çevresindeki ortamı araştırabildik,” diye ekliyor. Kuasarlar parlak olsa da, çevrelerindeki gaz rezervlerini gözlemek oldukça zor. Ancak MUSE hale içindeki hidrojen gazının sönük parıltısını tespit ederek, gökbilimcilerin erken Evren’deki süper kütleli kara delikleri besleyen yiyecek zulasını ortaya çıkarmalarını sağladı.

Gelecekte ESO’nun Aşırı Büyük Teleskopu (ELT) Büyük Patlama’dan sonraki ilk birkaç milyar yıl içinde oluşan gökadalar ve süper kütleli kara delikler hakkındaki daha fazla ayrıntıyı ortaya çıkarmak üzere bilim insanlarına yardımcı olacak. “ELT’nin gücü sayesinde Evren’in erken dönemlerine dalarak bu tür gaz bulutsularından daha fazlasını ortaya çıkarabileceğiz,” diyor Farina son olarak.

Daha fazla bilgi

Bu araştırma The Astrophysical Journal adlı dergide yayımlanmak üzere sunulmuştur.

Araştırma ekibinde Emanuele Paolo Farina (Max Planck Institute for Astronomy [MPIA], Heidelberg, Germany and Max Planck Institute for Astrophysics [MPA], Garching bei München, Germany), Fabrizio Arrigoni-Battaia (MPA), Tiago Costa (MPA), Fabian Walter (MPIA), Joseph F. Hennawi (MPIA and Department of Physics, University of California, Santa Barbara, US [UCSB Physics]), Anna-Christina Eilers (MPIA), Alyssa B. Drake (MPIA), Roberto Decarli (Astrophysics and Space Science Observatory of Bologna, Italian National Institute for Astrophysics [INAF], Bologna, Italy), Thales A. Gutcke (MPA), Chiara Mazzucchelli (European Southern Observatory, Vitacura, Chile), Marcel Neeleman (MPIA), Iskren Georgiev (MPIA), Eduardo Bañados (MPIA), Frederick B. Davies (UCSB Physics), Xiaohui Fan (Steward Observatory, University of Arizona, Tucson, US [Steward]), Masafusa Onoue (MPIA), Jan-Torge Schindler (MPIA), Bram P. Venemans (MPIA), Feige Wang (UCSB Physics), Jinyi Yang (Steward), Sebastian Rabien (Max Planck Institute for Extraterrestrial Physics, Garching bei München, Germany), ve Lorenzo Busoni (INAF-Arcetri Astrophysical Observatory, Florence, Italy) yer almaktadır.

Avrupa Güney Gözlemevi ESO, Avrupa'daki en önemli hükümetler-arası gökbilim kuruluşudur ve dünyanın en üretken gökbilim gözlemevidir. 16 Üye Ülke: Avusturya, Belçika, Çekya, Danimarka, Finlandiya, Fransa, Finlandiya, Almanya, İtalya, Hollanda, Polonya, Portekiz, İrlanda, İspanya, İsveç, İsviçre ve İngiltere ile ev sahibi Şili ve stratejik ortak Avustralya tarafından desteklenmektedir. Tasarıma, inşaya ve önemli bilimsel keşiflere olanak sağlayan güçlü yer tabanlı gözlem faaliyetlerine odaklanan iddialı bir program yürütmektedir. ESO ayrıca gökbilim araştırmalarında teşvik edici ve düzenleyici bir dayanışma konusunda öncü bir rol oynamaktadır. ESO Şili'nin Atacama Çölü bölgesinde benzeri olmayan üç adet birinci sınıf gözlem yerleşkesi işletmektedir: La Silla, Paranal ve Chajnantor. ESO Paranal'da dünyanın en gelişmiş optik gökbilim gözlemevi olan Çok Büyük Teleskop'u (Very Large Telescope), ve iki tarama teleskopu işletmektedir. Kırmızı ötesi gözlem teleskopu VISTA dünyanın en büyük tarama teleskopudur ve VLT tarama teleskopu (VST) ise sadece görünür ışıkta gökyüzünü taramak için tasarlanan dünyanın en büyük teleskopudur. ESO var olan en büyük gökbilim projesi ve devrimsel gökbilim teleskopu ALMA'nın ana ortağıdır. ESO şu anda Paranal civarındaki Cerro Armazones’te 39-metre çaplı "gökyüzünü izleyen dünyanın en büyük gözü" olacak Avrupa Aşırı Büyük Teleskopu, E-ELT'yi inşa etmektedir.

ESO Basın Bültenlerinin çevirileri ESO Bilim Toplum Ağı’nda (ESON) bulunan ESO üyesi ve diğer ülkelerdeki bilim toplum uzmanları ve bilim iletişimcileri tarafından gerçekleştirilmektedir. ESON Türkiye çeviri ekibinde Orta Doğu Teknik Üniversitesi (Ankara) ve Çağ Üniversitesi – Uzay Gözlem ve Araştırma Merkezi’nden (Mersin) uzman kişiler yer almaktadır.

Bağlantılar

İletişim

Arif Solmaz
Çağ Üniversitesi - Uzay Gözlem ve Araştırma Merkezi
Mersin, Türkiye
Tel: +90 324 651 48 00 (1315)
E-posta: arifscag@gmail.com

Emanuele Paolo Farina
Max Planck Institute for Astronomy and Max Planck Institute for Astrophysics
Heidelberg and Garching bei München, Germany
Tel: +49 89 3000 02297
E-posta: emanuele.paolo.farina@gmail.com

Bárbara Ferreira
ESO Public Information Officer
Garching bei München, Germany
Tel: +49 89 3200 6670
Cep: +49 151 241 664 00
E-posta: pio@eso.org

Connect with ESO on social media

Bu bir ESO Basın Bülteni çevirisidir eso1921.

Bülten Hakkında

Bülten No.:eso1921tr
Adı:Quasar
Tür:Early Universe : Galaxy : Activity : AGN : Quasar
Facility:Very Large Telescope
Instruments:MUSE
Science data:2019ApJ...887..196F

Görüntüler

Gas halo observed by MUSE surrounding a galaxy merger seen by ALMA
Gas halo observed by MUSE surrounding a galaxy merger seen by ALMA
sadece İngilizce
Artistic impression of a distant quasar surrounded by a gas halo
Artistic impression of a distant quasar surrounded by a gas halo
sadece İngilizce

Videolar

ESOcast 214 Light: A Black Holes' Breakfast at the Cosmic Dawn
ESOcast 214 Light: A Black Holes' Breakfast at the Cosmic Dawn
sadece İngilizce
3D view of gas halo observed by MUSE surrounding a galaxy merger seen by ALMA
3D view of gas halo observed by MUSE surrounding a galaxy merger seen by ALMA
sadece İngilizce
Artistic animation of a distant quasar surrounded by a gas halo
Artistic animation of a distant quasar surrounded by a gas halo
sadece İngilizce

Ayrıca görüntüleyin...