Karadelikler Yıldızları Yutuyor

Astrofizikçiler, yıldızların karadelikler tarafından yutulduğuna dair kanıt buldular. Bu durum, genel görelilik kuramına yeni bir pencere açıyor.

"Astrophysical Journal" dergisinin en son sayısında rapor edilen araştırma, hemen fark edilemeyen orta kütleli karadelik topluluğunun olası varlığını araştırmak için geliştirilen bir metodu da gün yüzüne çıkarıyor. Bu orta kütleli karadelik topluluklarının, devasa büyüklükteki galaksilerin merkezlerinde bulunan süper-kütleli karadeliklerin habercisi olabileceği öngörülüyor.

Araştırma, Glennys Farrar ve Sjoert van Velzen öncülüğünde bazı araştırmacıların da katılımıyla, New York Üniversitesi Kozmoloji ve Partikül Fiziği Bölümünde sürdürüldü.

Bu yeni araştırmada kozmologlar, bir yıldızın yörüngesinin, galaksinin merkezindeki süper-kütleli karadeliğin çok yakınından geçmek suretiyle tedirgin edilebileceğini hesapladılar. Fakat, bu yakınlık yıldızın tamamını yutacak şekildeki bir yakınlık değil. Böylesi bir yıldız tedirginlik kuvvetleri tarafından parçalara ayrılacaktır. Yıldızın yakınındaki kütle çekim kuvveti, yıldızı bir arada tutan kütle çekim kuvvetini yenerek, yıldızın tamamen parçalanmasına neden olacaktır.

Yıldızın bazı bileşenleri karadeliğe düşerken, bir kısmı da kendi içine çökerek, günlerce ve aylarca yoğun radyasyon üretir ve kaotik yörüngede devam eder. Bu durum, tedirginlikten kaynaklanan yıldız patlamaları(TDFs) olarak adlandırılır.

TDFs'nin tespitindeki zorluk, çoğunlukla süpernova gibi çok daha yaygın tipteki patlamaları ayırma sorunundan kaynaklanmaktadır. Her TDF, yaklaşık 1000 civarında süpernovadır. Üstelik bazı süper-kütleli karadelikler, çoğu kez daha önceleri bir başka galaksi ile birleşiminden arta kalan gaz ve toz ile kuşatılmış "aktarım diskine" sahiptir. Böylesi genişleyen karadelikler, ürettikleri parlak ışımadan belli olurlar. Bunlar kuasarlar veya Aktif Galaktik Çekirdek(AGN) olarak adlandırılırlar. Bununla birlikte, fark edilemeyen aktif bir karadeliğin büyümesindeki duraklama, yanlışlıkla TDF olarak tanımlanabilecek bir patlama meydana getirebilir.

Astrophysical Journal çalışmasına katılan araştırmacılar, Sloan Sayısal Gökyüzü Araştırmasından (Sloan Digital Sky Survey, SDSS; Amerika New Mexico'da bulunan bir gözlemevi) elde ettikleri başarılı verileri kullanarak, yapılan titiz analizler sonucunda, ses getiren iki TDFs kanıtını ortaya çıkardılar.

Bu sonuca ulaşmak için; araştırmacılar, 10 yılda iki milyondan fazla galaksiyi defalarca gözlemleyerek, elde ettikleri çok sayıdaki SDSS verisini ayrıntılı bir şekilde incelediler. Görüntüleri çok dikkatlice kaydederek ve birbirini takip eden görüntüler arasındaki farklılıkları inceleyerek, 342 tane şiddetli ve iyi-ölçülmüş patlamadan iki örnek elde ettiler.

Bunların neredeyse hepsi süpernova ve AGN olarak sınıflandırılabilir. Bununla birlikte, iki patlama örneği, her iki sınıflandırmaya da girmeyen örneklerdir. Araştırmacılar çok-yıllık gözlemlere dayanarak iki patlamaya ev sahipliği yapan galaksilerin diğer patlama aktivitelerini göstermediğini fark ettiler.

Bununla birlikte, araştırmacılar bu patlamaların galaksilerin merkezinde gerçekleştiğini belirledi. Bu da, süpernovaların galaksilerin içerisinde rastgele dağılmış olmasından dolayı, onların süpernova olma olasılığını %1'den daha aza düşürmektedir. 

Sonuç olarak, bu patlamaların özellikleri AGNs ve süpernova patlamalarından çok farklıdır. Spektrumları da şimdiye kadar gözlemlenen herhangi bir süpernovadan faklıdır. Süpernova patlamaları, karakteristik olarak başlangıçta çok mavidirler, fakat soğudukça hızla bozularak kırmızıya dönerler. Oysa TDF patlamaları her daim mavidir ve renginde bir değişiklik meydana gelmeden yavaşça bozulurlar. Bu davranış TDF'den beklenenle uyumludur. Yıldızdan geriye kalan enkaz ise, hızlıca "aktarım diski" oluşturur ve bu haliyle kısa-yaşamlı AGN'ye benzer. Bu araştırma, van Velzen'in gerçek anlamda ilk bilimsel çalışması olup, araştırma ile ilgili şunları söylüyor;

"2 milyondan çok daha fazla galaksiyi araştırmak, gerçekten de çok keyifli. Araştırılacak bir hayli galaksi var! Araştırma kriterlerimize ve bu kriterlere uyan iki TDF patlamasına ilişkin gözlemlere dayanarak, TDFs oranı takriben her galaksi için 100.000 yılda bir defadır. Böylesi bir ölçümü yapmış olmak çok heyecan verici..."

Farrar ise, yapılacak bir sonraki adımın; patlamaların özelliklerini ve sürecini detaylıca araştırmak ve TDFs'nin Ultra-yüksek Enerjili Kozmik Işınlar üretip üretmediğini tespit etmek için modeller geliştirmek olduğunu söylüyor.

Güncelleme: 16/11/2011
Kaynak: "Astrophysicists Find Evidence of Black Holes' Destruction of Stars", archaeologynewsnetwork.blogspot.com, çev. Dr. Erman Gündoğdu, yaklasansaat.com, 10/10/2011.