içinde ,

İlk Kara Deliği Çözdüklerini Düşünen Bilim İnsanları Yanıldılar Mı ?

Gök bilimciler, ilk yıldız kütleli kara deliği tekrar inceledi. Ve şimdiye kadar düşünülenden en az 50 katı büyüklüğünde olduğunu keşfetti. X ışını, ikili sistemli Cygnus X-1‘deki kara delik 21 güneş kütlesi varsayılarak tekrar hesaplandı. Bu, onu şimdiye kadar tespit edilen en büyük yıldız kütleli kara delik yapar. Bu gelişmeler ise gök bilimcileri kara deliklerin nasıl oluştuğunu yeniden düşünmeye zorluyor.

Cygnus X-1 ilk olarak 1964’te bir X ışını kaynağı olarak keşfedildi. Ve astrofizikçi Stephen Hawking ve Kip Thorne arasındaki bir bahse konu olmaya devam etti.

Bilim insanları daha sonra bir cismin doğasının kara delik yorumunu doğruladı. Ve X ışını emisyonunun kara delik tarafından bir yoldaş gök cismi üzerinde yansıyarak üretildiği sonucuna vardı. Sonrasında gökyüzünde en çok incelenen kara deliklerden biri haline geldi. Gök bilimciler, HDE 226868 saatli mavi bir süper devle bu ikilinin çok iyi anlaşacağını düşündü. Ancak yeni gözlemler yanıldıklarını gösteriyor.

Cygnus X-1’in düşündüğümüzden oldukça uzak!

Gök bilimciler, Dünya’nın Güneş’in etrafında dönerken oluşan yalpalanmayı gözleyerek sistemin yeni paralaks gözlemlerini gerçekleştirdi. Gözlem sonuçları Cygnus X-1’in düşündüğümüzden oldukça uzak olduğunu gösterdi.

Bu gözlemler sonrasında James Miller Jones:

“Şimdiye kadar keşfedilen ilk kara delik olan Cygnus X-1’in yüksek hassasiyetli ölçümlerini yapmak için radyo teleskopları kullandık. Kara delik, kocaman bir yoldaş yıldızla birkaç günlük yörüngede. Kara deliğin gökteki yörüngesini ilk kez izleyerek, sisteme olan mesafesini düzelttik. Ve onu Dünya’dan 7.000 ışık yılı uzağa yerleştirdik. Bu, kara deliğin 21 güneş kütlesinde ve kütle çekim dalgaları kullanılmadan keşfedilen en büyük yıldız kütleli kara delik olduğunu gösteriyor. Bu, büyük yıldızların kara delikler oluşturmak için nasıl evrimleştiklerine dair fikirlerimizi sorguluyor.” açıklamasını yaptı.

Daha önce tespit edilen en büyük yıldız kütleli kara delik: M33 X-7 idi

Keşfedildiği sırada, M33 X-7 bile kara delik oluşum modellerini zorlamıştı. Bilim insanları, kara deliği oluşturmak için çökecek olan büyük yıldızın ömrünün sonuna geldiğinde, modellerin önerdiğinden daha yavaş kütle kaybettiği sonucuna vardı. Cygnus X-1 için de benzer bir şeye inanılıyor.

Teorik astrofizikçi Ilya Mandel, yıldızların yüzeylerinden uzaklaşan yıldız rüzgarları nedeniyle kütle kaybettiğini söyledi. Ancak  bu kadar ağır bir kara deliği yapmak için, parlak yıldızların yaşamları boyunca kaybettikleri kütle miktarını azaltmamız gerektiğini öne sürdü.

Cygnus X-1 kara deliğinin öncü yıldızı, çekirdek bugün olduğu yoğun nesneye çökmeden ve bir süpernova patlamasına neden olmadan önce dış malzemesini patlatacaktı. Şimdi ise, revize edilen bir kütleye sahip. Ve mavi süper dev arkadaşı ile 5.6 günlük bir yörünge dansına kilitlendi.

Bu, bir gün bir kara delik haline gelip, yer çekimi dalgaları üreten birleşmelerde görülenlere benzer bir ikili kara delik oluşturabilecekleri anlamına gelir. Bununla birlikte, ikilinin yakında birleşmesi olası değildir. Gelişen mesafe ölçümü, gök bilimcilerin Cygnus X-1’in diğer özelliklerini yeniden hesaplamasına da olanak tanıyacak.

Yeni ölçümler ise neredeyse ışık hızı ile döndüğünü söylüyor!

Ki bu da diğer kara deliklerden daha hızlı döndüğünü ortaya seriyor. Bu durum, çok yavaş veya yanlış hizalanan dönüşlere sahip yer çekimi dalgaları ile doğrudan zıtlık içindedir. Bu, Cygnus X-1’in birleştiğini gördüğümüz diğer ikili kara delik vakalarından farklı bir evrimsel yol izlediğini gösteriyor.

Cygnus X-1 ve HDE 226868 arasındaki mesafe göz önüne alındığında, araştırmacılar ikilinin evrenin yaşına eşit bir zaman ölçeği (13,8 milyar yıl) içinde birleşmesinin olası olmadığını hesapladı. Sistem, ikinci kara delik çökmeden önce bir fırsatımız var. İkili kara delik vakalarını incelemek ve anlamak…

Ashley Ruiter: “İkili bir kara delik oluşturmadan önce elektromanyetik ışıkla ‘eylem halindeki’ ikiliyi hala yakalayabilmenin harika ve yakın gelecekteki ikili yıldız evrimi hakkındaki teorileri geliştirmeye yardımcı olacağı haberini bizlere veriyor. Bilimin bilimle geliştirileceği günler görmek dileğiyle…”

Editör: Aksel Deniz Günal