James Webb Uzay Teleskobu’ndan alınan datalara nazaran kara delikler yeni yıldızlara hayat vermiş olabilir.

Kara deliklerin kozmosu nasıl şekillendirdiğine yönelik kuramları altüst eden bulgular, kara deliklerin birinci yıldız ve galaksiler ortaya çıktıktan sonra oluştuklarını söyleyen klasik görüşe de meydan okuyor. Kara delikler, 13,8 milyar yaşındaki cihanın çok kısa süren birinci 50 milyon yıllık periyodunda yeni yıldızların doğuşunu kıymetli ölçüde hızlandırmış olabilir.

KARA DELİKLER 50 MİLYON YILLIK SÜREYİ HIZLANDIRMIŞ OLABİLİR

Populer Science Türkçe’de yer alan bilgilere nazaran Johns Hopkins Üniversitesi ve Sorbonne Üniversitesi Astrofizik Enstitüsünde çalışan fizik ve gökbilim profesörü, baş makale muharriri Joseph Silk, “Bu canavar kara deliklerin kendi galaksimiz yakınındaki galaksilerin merkezlerinde bulunduğunu biliyoruz lakin asıl şaşırtan olan şey, bunların kainatın başlangıcında da mevcut olmaları ve birinci galaksiler için neredeyse birer yapı taşı yahut tohum niteliği taşımaları” diyor. “Dev birer yıldız oluşturma amplifikatörü üzere davranan bu yapılar hakikaten de her şeyi desteklemişler. Daha evvel bu türlü bir şeyin mümkün olduğunu düşünmezdik; hatta o kadar ki, galaksilerin nasıl oluştuğuna dair bildiklerimizi bütünüyle sarsabilir.”

Çalışma Astrophysical Journal Letters bülteninde yayınlandı.

Webb üzerinden görüntülenen ve kozmosun çok erken vakitlerinden görünen uzak galaksiler, Silk’in aktardığına nazaran bilim insanlarının kestirim ettiğinden çok daha parlak duruyor ve harikulâde ölçüde genç yıldız ile süperkütleli kara delik içeriyor.

Geleneksel görüşe nazaran kara delikler, süperkütleli yıldızlar çöktükten sonra oluşmuş ve cihanın birinci vakitlerindeki o karanlık boşluk, birinci yıldızlardan sonra oluşan galaksilerle aydınlanmış. Ama Silk’in araştırma kadrosunun yürüttüğü tahlil, kara delik ve galaksilerin birinci 100 milyon yılda bir arada var olduğunu ve birbirlerinin mukadderatını etkilediğini akla getiriyor. Silk kainatın bütün tarihi 12 aylık bir takvim olsaydı, bu yılların Ocak ayının birinci günleri üzere olacağını söylüyor.

“Kara deliklerden dışarı akan unsurların gaz bulutlarını sıkıştırdığını ve bunları yıldızlara dönüştürüp, yıldız oluşum suratını büyük ölçüde artırdığını tez ediyoruz” diyor Silk. “Diğer türlü bu parlak galaksilerin nereden geldiğini anlamak çok sıkıntı zira kainatın birinci devirlerinde çoklukla daha küçükler. Nasıl oluyor da bu kadar süratli yıldız oluşturabiliyorlar?”

Kara deliklerin olduğu bölgelerde kütleçekim o kadar güçlü ki, ışık dahil hiçbir şey çekim tesirlerinden kaçamıyor. Bu güç yüzünden, şiddetli fırtınalar meydana getiren kuvvetli manyetik alanlar oluşturduklarını ve çalkantılı plazma çıkarıp, nihayetinde devasa birer parçacık hızlandırıcı üzere davrandıklarını söylüyor Silk. Kelam konusu süreç muhtemelen Webb’in algılayıcılarının, bu üzere kara delik ve parlak galaksileri bilim insanlarının beklediğinden daha fazla tespit etmesine sebep oldu.

“Bu şiddetli rüzgar yahut jetleri çok uzakta pek göremiyoruz ancak var olmaları gerektiğini biliyoruz zira kainatın birinci vakitlerinde pek çok kara delik görüyoruz” diye açıklıyor Sink. “Kara deliklerden gelen bu devasa rüzgarlar, civardaki gaz bulutlarını sıkıştırıyor ve onları yıldızlara dönüştürüyor. Bu birinci galaksilerin neden varsayım ettiğimizden çok daha parlak olduğunu açıklayan kayıp halka da bu.”

Silk’in kadrosu, genç kozmosun iki basamaktan geçtiğini kestirim ediyor. Birinci basamakta, kara deliklerden çıkan süratli unsur akımları yıldız oluşumunu hızlandırdı ve daha sonraki ikinci etapta ise bu dışa yanlışsız akıntılar yavaşladı. Büyük patlamadan birkaç yüz yıl sonra, süperkütleli kara deliklerin manyetik fırtınaları sebebiyle gaz bulutları çökmüş ve milyarlarca yıl sonra olağan galaksilerde gözlenen suratlardan çok daha yüksek süratlerde yeni yıldızlar oluştu. Bu kuvvetli dış akıntılar bir tıp güç korunumu haline geçiş yapıp galaksilerde yıldız oluşumunu sağlayan gaz ölçüsünü azalttığından, yıldızların oluşum suratı yavaşladı.

“Başlangıçta, dev bir gaz bulutu çöktüğü vakit galaksilerin oluştuğunu düşünmüştük” diye açıklıyor Silk. “Asıl sürpriz ise o bulutun ortasında bir tohumun; yani büyük bir kara deliğin bulunması ve bulutun iç kısmının, beklediğimizden çok daha yüksek bir süratte yıldızlara dönüşmesine yardımcı olmasıydı. Birinci galaksiler bu yüzden inanılmaz derecede parlak görünüyor.”

Araştırma ekibi, kozmosun birinci vakitlerindeki yıldız ve süperkütleli kara deliklerin daha hassas biçimde sayılmasıyla birlikte Webb ile yapılacak gelecekteki müşahedelerin, hesaplamalarını doğrulamaya yardımcı olmasını umuyor. Silk bu müşahedelerin ayrıyeten, bilim insanlarının kainatın evrimi hakkında daha fazla ipucuna ulaşmasını sağlamasını bekliyor.

“Asıl soru şu; başlangıcımızda ne vardı? Güneş, Samanyolu galaksisindeki 100 milyar yıldızdan yalnızca biri ve orta kısımda duran süperkütleli bir kara delik de var. Bu ikisi ortasındaki ilişki ne?” diyor. “Bir yıl içerisinde çok daha âlâ bir fikrimiz olacak ve aklımızdaki soruların birçoğu yanıt bulmaya başlayacak.”