1970’lerden bu yana, gökbilimciler Samanyolu’nun merkezindeki süper kütleli kara delik olan Yay A*’nın sıcak rüzgar göndermesi gerektiğini tahmin ettiler – ilk bakışını yakaladılar.
Samanyolu Kara Deliği, Yay A*çevresinde moleküler gaz ve röntgen emisyonu
Galaksimizin süper kütleli kara deliğinden ilk kez sıcak rüzgar patladığını bulduk, bu da gizemli hareketsizliğini anlamamıza yardımcı olabilir.
Galaksilerin merkezlerinde yatan diğer birçok süper kütleli kara delikle karşılaştırıldığında, Yay A* veya Sgr A* olarak adlandırılan kara deliğimiz nispeten sessizdir. Diğer birçok galaksilerde kara delikler gibi geniş, güçlü jetler, evrenin en erken anlarında bile onları tespit edebileceğimiz çok parlak bir şekilde vurmuyor. Ancak SGR A*dahil olmak üzere tüm süper kütleli kara deliklerin rüzgar ürettiği düşünülmektedir – gazın döndüğü ve şiddetli bir şekilde ısındığı kara deliğin olay ufkunun yakınında patlatılmış sıcak gaz wafts.
Ancak bu rüzgarlar, 1970’lerden beri tahmin edilmesine rağmen, SGR A*’da kesin olarak tespit edilmemiştir. Bunun nedeni kısmen, Galaksimizin kara deliğinin etrafındaki bölgeyi gözlemlemek çok zor, sıkıca paketlenmiş yıldız, toz ve gaz, Sinirükleer Disk (CND) olarak adlandırılır.
Şimdi, Illinois’deki Northwestern Üniversitesi’ndeki Mark Gorski ve Elena Murchikova, CND’nin en iç bölgesini Şili’deki Atacama Büyük Millimetre/Subsillimeter dizisini (ALMA) kullanmadan çok daha ayrıntılı olarak ölçtüler. Orada olmayı beklemedikleri büyük soğuk gaz bölgelerinin yanı sıra eksik rüzgar gibi görünen açık bir sıcak gaz kesme konisi buldular.
Gorski, bu mesafede kara deliğin etrafında çok fazla soğuk gaz bulmak beklenmedikti. Geleneksel bilgelik, muhtemelen mevcut olmadığı için bunu aramanın bir anlamı olmamasıydı. “Bu görüntüyü (meslektaşım) sunduğumda, ‘Peki, buna odaklanmalıyız, çünkü 50 yılı aşkın bir süredir böyle bir sorun oldu’ dedim.”
Gorski ve Murchikova, CND’nin en iç kısmının Alma’dan beş yıllık gözlemlerini aldılar ve SGR A* ‘nın birkaç ışık yılı içinde önceki gözlemlerden 100 kat daha keskin olan bir soğuk gaz haritası üretti. Bunu SGR A* ‘dan parlak ışığın nasıl titrediğini ve daha sonra soğuk gazın loş ışığından nasıl çıkararak başardılar.
Bundan, neredeyse hiç soğuk gazın olmadığı açık bir koni görebiliyorlardı. X-ışını verilerini-sıcak gaz tarafından üretilen emisyonlar-bıraktıklarında, iki bölgenin neredeyse mükemmel bir şekilde eşleştiğini buldular. Bu koni ile sıcak gaz üflemek için gereken toplam enerjiyi hesapladılar, yaklaşık 25.000 güneşe eşdeğerdir, yani yakındaki yıldızlardan üretilemez ve sıcak gaz üretmiş olabilecek belirgin bir süpernova yoktur. Bu, rüzgarın SGR A* ‘dan geldiğini gösteriyor. Gorski, “Gerekli enerji orada bir kara deliğin olmasını gerektiriyor. Kara delikten bir rüzgar olmasını gerektiriyor” diyor.
Gökbilimciler daha önce, kara deliğimizin bir zamanlar jetleri olduğunu gösteren Fermi kabarcıkları adı verilen galaktik düzlemin üstünde ve altında geniş gaz kabarcıklarını tespit ettiler. Ancak, bu jetlerin tekrar oluşup oluşemeyeceği belirsizdir. Bu rüzgarı ölçmek, SGR A* ‘nın neden nispeten aktif olmadığını açıklamaya yardımcı olabilir ve kara delik evriminin aşamalarını daha iyi anlamamıza yardımcı olabilir.
Londra Üniversitesi Koleji’nde Ziri Younsi, sonuçların onaylanması durumunda SGR A*’nın eksik rüzgarı bulmak heyecan vericidir, çünkü bize kara deliğin kendisi hakkında hangi yönde döndüğü gibi önemli bilgiler verebilir. Gökbilimciler SGR A* ‘nın Samanyolu düzlemine dik döneceğini varsaydılar, yani onu kenarda görmeliyiz. Ancak, Horizon teleskop etkinliğinden kara deliğin ilk görüntüleri 2022’de piyasaya sürüldüğünde, veriler sonuçsuz olmasına rağmen, bunun yerine yüz açık görünüyordu.
Younsi, “Yay A*’nın kütlesi gözlemlerle inanılmaz derecede iyi kısıtlanmış, ancak bize göre eğim açısı o kadar zayıf kısıtlanmıştır ki, temelde bir şey olabilir” diyor Younsi. “Belki de bu madde akışlarının nereden geldiğini anlamak, eğer bu sonuç kesinlikle sağlamsa, gerçekten heyecan vericidir, çünkü bize kara deliğe akan tüm maddenin geldiği yönün bazı göstergeleri veriyor.” Bu, galaksimizin nasıl geliştiği hakkında daha fazla bilgi sahibi olmamıza da yardımcı olabilir.
