#

Karadeliklerin kralı!

Bilim Dalları

Sarmal ve eliptik  gökadaların hemen hemen hepsinin merkezlerinde dev kütleli birer karadelik bulunduğu onyıllardır biliniyor. Ama devler  arasında da bir hiyerarşi var ve kral 300 milyon ışıkyılı uzaklıkta oturuyor. Coma gökadalar kümesinde bulunan dev eliptik gökada NGC 4889’un kalbindeki hükümdarın kütlesi, Güneşimizin kütlesinin tam 21 milyar katı! Karşılaştırmak için, kendi gökadamız Samanyolu’nun merkezindeki  devinkiyse, yalnızca 4 milyon Güneş kütlesinde.

Yukarıdaki görüntüdeki en parlak ve en büyük gökada olan NGC 4889’un merkezindeki karadeliğin olay ufkunun, yani çevresinde içine düşen ışığın bile dışarıya kaçamadığı küre biçimindeki muazzam kütleçekim alanının çapı 130 milyar kilometre. Bu, Güneşimizin en uzak gezegeni olan Neptün’ün yörünge çapının 15 katı kadar. Samanyolu’ndeki Sagittarius A* adlı devin olay ufkunun çapıysa son verilere göre 44 milyon km olarak tahmin ediliyor.

Küreye yakın biçimlerdeki eliptik gökadalar, yoğun miktarlarda gaz içeren ve böylece yeni yıldızlar oluşturan disk şeklindeki sarmal gökadaların birleşmesiyle ortaya çıkıyorlar. Birleşme sonucu gökadaların kütlesinin büyük kısmını oluşturan gaz merkeze çökeliyor ve zaman içinde sarmal gökadaların merkezlerindeki dev kütleli karadelikler de birleşiyor ve yeni süper karadelik merkezdeki gazla beslenerek daha da büyüyor.

Karadelikler, merkezlerinde “tekillik” denen sonsuz yoğunlukta noktalar olarak tanımlanıyorlar. Kütleçekim alanlarının, ışığın kaçmasına izin vermeyecek kadar güçlü olduğu bölgenin sınırı “olay ufku” diye adlandırılıyor. Einstein’ın ünlü E=mc2 denklemiyle ifade edilen kütle-enerji eşdeğerliliği uyarınca bu kütleçekim enerjisi aynı zamanda karadeliklerin kütlesini de ortaya koyuyor.

NGC 4889 gökadasının merkezindeki dev şimdi sakin. Öyle ki, gökadanın arta kalan gazından yeni yıldızlar oluşup,” hazım uykusunda” olan karadeliğin çevresinde dönebiliyorlar.

Oysa uyuyan devin aktif olduğu dönemde, çevreden üzerine çektiği gaz ve toz bulutlarıyla yıldızlar, yutulmadan önce karadeliğin çevresinde bir “kütle aktarım diski” oluşturup dönerken milyonlarca derece sıcaklığa erişip  güçlü X-ışınları ve radyo dalgaları yayıyor ve aynı zamanda çok uzak mesafelere “jet” diye dlandırılan parçacık fıskıyeleri püskürtüyor olmalılardı. O zamanlar bir “kuasar” olarak sınıflandırılacak NGC 4889’un merkezindeki süperdev kütleli karadeliğin çevresindeki diskin yaydığı enerjininse, gökadamız Samanyolu’nun yaydığı enerjinin bin katı olması gerektiği hesaplanıyor.

Gökada kümesinde NGC 4889’a zoom için bkz:

http://www.spacetelescope.org/videos/heic1602a/

REFERENCES

  • 1. “The sleeping giant”, ESA/Hubble Information Centre, 11 Şubat 2016