Şimdiye kadarki en büyük kara delik jet çifti: Tam 140 Samanyolu büyüklüğünde

Yeni keşfedilen bir kara delik jet ikilisi, türünün şimdiye kadarki en büyük örneği. Evren daha gençken oluşan bu ikili, 23 milyon ışık yılı uzunluğunda. Kafanızda canlandırabilmeniz için bir örnek verelim: 140 Samanyolu’nu yan yana dizdiğinizde oluşabilecek bir uzunluk bu.

Adını Yunan mitolojisindeki bir devden alan Porphyrion, evrenimiz sadece 6,3 milyar yaşındayken oluşmuş bir kara delik jeti. Gökbilimciler bu kara delik jet çiftiyle ilgili daha derin çalışmaların galaksilerin evrenin ilk dönemlerinde nasıl ortaya çıktığına dair pencere aralayabileceğine inanıyor. Nature dergisinde yayınlanan bulgular da zaten bunun buzdağının sadece görünen kısmı olabileceğini gösteriyor. Zira bilim insanlarının başlattığı kar delik jet avı, göğün sadece 15’ini taradı. Bu dev jetleri tespit etmenin zorluğu hesaba katıldığında dışarıda onlardan daha fazlasının olması muhtemel. 

Süper kütleli kara deliğin üstünden ve altından çıkan şiddetli akımlar, trilyonlarca güneşe eşdeğer enerji yayıyor. Kara delik jetleri iyonlardan, elektronlardan ve diğer parçacıklardan oluşan akımlardır. Kara deliklerin etrafındaki manyetik alanla ışık hızına çıkabilen jetleri bir asırdır biliyoruz ancak yakın zamana kadar nadir oldukları ve öyle çok büyük olamayacakları düşünülüyordu.

Porphyrion’un varlığı öğrenildikten hemen sonra Hindistan’daki Giant Metrewave radyo teleskobuyla Hawaii’deki WM Keck Gözlemevi kullanılarak jetin Dünya’dan yaklaşık 7,5 milyar ışık yılı uzaktaki bir galakside olduğu tespit edildi. Jetin olduğu galaksi, Samanyolu’ndan 10 kat daha büyük.

Jet, Avrupa’nın LOFAR olarak da bilinen Low-Frequency Array teleskobu tarafından 10 binden fazla dev kara delik jetinin keşfedildiği bir araştırma sırasında tespit edildi. Bu jetlerin birçoğu o kadar güçlü ki kara deliğin bulunduğu galaksinin çok ötesine, galaksileri birbirine bağlayan kozmik ağın derinliklerine doğru ilerleyebilir.

Porphyrion’un büyüklüğü sebebiyle gökbilimciler artık bu tür devasa jetlerin evrenin evrimini şekillendirmede rol oynadığından şüpheleniyor. Araştırmacılar yüzlerce olduğu tahmin edilen kara delik jet sisteminin kozmik ışın, ağır atomlar, manyetik alan ve ısı yayarak evrenin erken dönemi üstünde bir miktar da olsa etki yarattığını biliyordu. Bu çalışma ise önemlerinin sandığımızdan çok daha fazla olduğuna işaret ediyor.

Jet hakkındaki tek ilginç keşif bu değildi. Kara delikler etraflarındaki maddeleri çekip ısıtırken iki ana şekilde enerji yayabilir. Bu ya radyasyon yayarak mümkün olur ya da enerji jetleri çıkararak. Evrenin ilk dönemlerinde doğan kara delikler genelde radyasyon yayarken günümüzün kara delikleri daha çok jet modunda enerji yayar. Porphyrion normalde yaşlı bir jet olmasına rağmen jet yayıyor. Bu da Porphyrion gibi ve hatta ondan daha büyük yapıların bir zamanlar evrende var olduğuna işaret ediyor.

Caltech’de doktora sonrası araştırmacı ve çalışmanın başyazarı olan Martijn Oei, “Porphyrion evrendeki küçük büyük şeylerin birbiriyle yakından bağlantılı olduğunu gösteriyor” diyor.

Birbirine çok yakın iki süper kütleli kara delik bulundu