Canavar karadelik 26 yıl sonra uyandı

0
4237
Black hole with stellar companion
Black hole with stellar companion

ESA’nın Integral uydusu, 26 yıldır sesi çıkmayan süper dev bir karadeliğin tekrar faaliyete geçtiğini tespit etti.

Evren’deki en ilginç kozmik yapılardan bir tanesi, yörüngesinde bir karadelik bulunduran yıldız sistemleri. Avrupa Uzay Ajansı’nın (ESA) Integral uydusu, geçtiğimiz hafta bu tanıma uyan bir sistemde yaşanan dev enerji patlamalarını tespit etti. Uzaya saçılan kozmik parçacıklar, 26 yıldır sessliğe bürünmüş olan bir karadelikten geliyordu.

Integral, 15 Haziran günü birbirlerinin yörüngesinde yer alan bir yıldız ve bir karadelikten oluşan V404 Cygni yıldız sisteminden güçlü sinyaller almaya başladı. Uydunun tespit ettiği veriler, yıldız patlamaları ve enerji salınımlarına işaret eden güçlü X-ray ve gamma ışınlarıydı. Inetgral’ın yakaladığı iz ise her iki ışının yayılmasına neden üçüncü bir sebebi temsil ediyordu: Yyemek yiyen bir karadelik.

İkili yıldız sistemlerine benzeyen V404 Cygni, maalesef yıldız için oldukça korkutucu bir yer. Birçok gezegenine efendi olan bir yıldız olmak yerine, V404 Cygni dev bir karadeliğin tehdidi altında var olmaya çalışıyor. Işığı bile emen karadeliğin görünmez ağzı, 26 yıl sonra acıkarak yıldızı süpürmeye başlamış durumda.

Kuğu (Cygnus) Takımyıldızı’ndan 8,000 ışık yılı ötede uyanan karadelik, yıldızdan kopardığı materyali bir disk halinde topluyor. Ardından çok yüksek ısıya ulaşan kozmik enkaz, optik, morötesi ve X-ray dalgaboylarında parlayarak son kez kendini gösteriyor. Nihayetinde, tüm materyal karadelik tarafından emiliyor.

‘Olağandışı bir durum’

Dev karadeliğin tekrar faaliyete geçtiğini ilk olarak NASA’nın uzay teleskobu Swift’in üzerindeki Burst Alert Telescope donanımı tespit etti. Ani gamma ışını patlamaları yakalayan Swift, X-ray teleskobuyla gözlemlerine devam etti. X-ray ışınları, Uluslararası Uzay İstasyonu’nun (UUİ) Japonya Deney Modülü’nde yer alan MAXI cihazı tarafından da yakalandı.

Gözcüler tarafından yakalanan ilk sinyallerin ardından, uzay ve yer teleskopları tarafından kapsamlı bir tarama başladı. Elektromanyetik spketrumun farklı dalgaboylarında yapılan taramalar sonucunda toplanan veriler, Integral gamma-ışını uydusunun 17 Haziran’da ilk gözlemi yapmasını sağladı.

V404 Cygni'deki patlama öncesi ve sonrası Integral'in gözlemleri. [ESA]
V404 Cygni’deki patlama öncesi ve sonrası Integral’in gözlemleri. [ESA]
Integral projesinde yer alan bilim insanı Erik Kuulkers, ‘karadelik sistemlerinde nadir görülen bir olaya tanık olduklarını’ söyledi. Kuulkers, “Bu kadar güçlü bir davranış şekli şu an için çok beklenmedik bir durum. Enerji parlamaları bir saatten kısa süren aralıklarla beliriyor” ifadesini kullandı.

X-ray ışınlarıyla gözlemlenen uzayda en parlak cisimlerden biri haline gelen karadelik, yüksek enerjili gökyüzündeki en belirgin yapılardan biri olan Yengeç Nebulası’nın 50 katı parlaklığa erişmiş durumda.

Parlmanın nasıl gerçekleştiği anlaşıldı

V404 Cygni karadelik sisteminin aktif olduğu en son yıl 1989’du. Sistem Japonya’nın X-ray uydusu Ginga ve Mir uzay istasyonundaki yüksek enerji tespit eden cihazlar tarafından gözlemlenmişti.

Kuulkers, 26 yıl önce yaşanan gözlemin astronomi dünyasına en heyecan veren olaylardan biri olduğunu belirtti: “O zamanlar birçoğumuz amatör astronomlardık. Mevcut tesis ve donanımlar bugün kullanılan uydu ve gözlemevi ağına kıyasla çok yetersizdi. Bu yüzden yaşadığımız deneyim hayatta bir kez tanık olacağımız türdendi.”

V404 Cygni'deki parlaklık ile Yengeç Nebulası'nın karşılaştırılması. [ESA]
V404 Cygni’deki parlaklık ile Yengeç Nebulası’nın karşılaştırılması. [ESA]
V404 Cygni’nin 1989 yılında yaşadığı enerji patlaması, o zamanlar karadelikleri tespit etmekte zorlanan astronomi dünyası için büyük bir ders oldu. Karadelik birçok benzeri arasından kendini net bir şekilde gösterirken, görünmeyen kozmik girdapların nasıl hareket ettiği ve tespit edileceği konusunda birçok bilgi verdi.

Karadeliğin uykuya geçmesinden birkaç yıl sonra, gökbilimciler yörüngesinde yer alan V404 Cygni yıldızını tespit etti. Yıldız, koynunda beslediği karadelik nedeniyle neredeyse tüm parlaklığını yitirmişti. Kütlesi, Güneş’in neredeyse yarısı kadar kalmıştı. Buna kıyasla karadeliğin kütlesi Güneş’in 12 katına ulaşmıştı.

Integral uydusu. [ESA]
Integral uydusu. [ESA]
Arşivleri inceleyen gökbilimciler, V404 Cygni’nin 1938 ve 1956 yıllarında da enerji patlamasına tanık olduğunu tespit etti. Yaklaşık her 30 yılda yaşanan olay, karadeliğin yıldızdan çekerek oluşturduğu kozmik enkaz diskinin doyuma ulaştığı süreyi temsil ediyordu. Limit dolunca, karadelik yıldızdan arakladığı yemeği yutuyordu.

Gözlemler devam edecek

V404 Cygni üzerindeki gözlemler, optik astronomi için kullanılan en büyük aynaya sahip olan İspanya’daki Gran Telescopio Canaries (GTC) teleskobunu kullanıyor.

La Palma’da yer alan 10,4 metrelik teleskop sayesinde astronomlar kısa zamanda yüksek kalitede spektrum elde edebiliyor. Böylece karadelikte olup bitenleri daha kısa zaman zarflarında gözlemleyebiliyor.

Tenerife’deki Instituto de Astrofísica de Canarias’ta görev alan Teo Munoz-Darias, “Gözlemlediğimiz spektrum altında birçok işaret var. Bu işaretler karadeliğin çevresindeki olağanüstü materyal akışını gösteriyor. Elde edilen zengin verilerle karadeliklerin yapısını ve beslenme şekillerini daha iyi anlayabiliyoruz” dedi.