Kozmik Örümcek Ağı'nda, Beklenenden Çok Daha Fazla Kara Delik Tespit Edildi

Galaksilerin Örümcek Ağı ön kümesinin yeni görüntüleri, alışılmadık derecede yüksek sayıda aktif süper kütleli kara delik ortaya koyuyor.

Chandra X-ışını Gözlemevi'nden 8 gün boyunca toplanan veriler, incelenen uzayın hacminde, ilk kümenin merkezindeki Örümcek Ağı Gökadası da dahil olmak üzere gökadaların kalbindeki 14 kara deliğin, uzaydan malzeme yuttuğunu gösteriyor.

Bu, diğer benzer uzay hacimlerinden çok daha yüksek bir orandır; ayrıca, bebek kümesindeki en büyük gökadaların dörtte birine kadarının aktif olarak büyüyen kara delikler tarafından bağlandığını gösterir.

Adını merkezindeki Örümcek Ağı gökadasından alan Örümcek Ağı ön kümesi, ışığı bize ulaşmak için 10,6 milyar ışık yılı yol kat etmiş, büyüyen bir gökada kümesidir. Galaksilerin büyük bir hızla yıldız oluşturduğu Büyük Patlama'dan yaklaşık 2-3 milyar yıl sonra kısa bir süre olan 'Kozmik Öğlen' olarak bilinen kozmik zamanda bir döneme geri dönüyor.

Bugün, nerede olursa olsun, Örümcek Ağı kümesi, devasa, istikrarlı, kütle çekimsel olarak bağlı bir gökada kümesine evrilmiş olmalıdır.

Henüz bir araya gelmenin ilk aşamalarındayken bu tür kümeleri incelemek, Evrenin büyük ölçekli yapısının evrimine dair içgörüler sağlamalıdır. Ayrıca bize galaksi kümelerinin üyelerinde yıldız oluşum hızlarını ve süper kütleli kara delik (SMBH) aktivitesini etkileyen süreçler hakkında daha fazla bilgi verebilir.

Fotoğraf: Merkezde Spiderweb Galaxy ile 14 aktif SMBH.

Ama aslında galaksi kümelerinin nasıl geliştiğini bilmiyoruz, bu nedenle hangi grupların gerçek önkümeler olduğunu ve hangilerinin değişme ihtimalinin olmadığını belirlemek zor. Bu nedenle bilim insanları, birden fazla dalga boyunda doğrulanmış, evrimle ilgili aktivite gösteren olağandışı, ilginç hedefler ararlar.

Örümcek ağı protokol kümesinin Chandra gözlemleri bu sürecin bir parçasıydı. Bir SMBH aktif olarak malzeme toplarken, süreç etrafındaki galaksiye "geri bildirim" olarak bilinen enerjiyi enjekte eder ve bu da yıldız oluşumu üzerinde büyük bir etkiye sahiptir.

İtalya'daki Ulusal Astrofizik Enstitüsü'nden astrofizikçi Paolo Tozzi liderliğindeki bir araştırma ekibi, süper kütleli kara delikleri beslemekten kaynaklanan belirgin X-ışını emisyonunu aramak için teleskopu kümeye çevirdi.

Kara deliklerin kendileri ışık vermese de birikim o kadar enerjiktir ki, Evren boyunca parlayan yüksek enerjili ışık gönderir. Takımın tespit ettiği şey bu. Uzayın yaklaşık 11,3 milyon ışık yılı genişliğindeki bir bölgesinde, ön kümedeki 14 galaksinin X-ışınları yaydığı görüldü ve bu onların SMBH'lerinin aktif olduğunu düşündürdü.

Fotoğraf: Örümcek Ağı Gökadasının çok dalga boylu bir görüntüsü.

Bu, aynı çağda, aynı gökada kütlesi aralığına sahip diğer benzer uzay örneklerinden çok daha yüksektir. Araştırmacılar, ilk kümedeki en büyük gökadaların yüzde 25'ine kadar aktif süper kütleli kara deliklere sahip olabileceğini buldu. Bu, diğer örneklerden beş ila 20 kat daha yüksek.

Bunun, galaksi kümelerinin nasıl büyüdüğüne ve galaksi oluşumunu ve evrimini nasıl etkilediğine dair anlayışımız için ilginç etkileri olabilir.

Bu çevresel faktörün ne olabileceği belli değil. Galaksiler arasındaki yerçekimi etkileşimlerinin, malzemeyi etrafta hareket ettirerek, kara delikler tarafından yutulabileceği galaktik merkezlere doğru sürüklemesi olasıdır.

Araştırmacılar, Hubble Uzay Teleskobu da dahil olmak üzere farklı dalga boylarını görebilen cihazlardan elde edilen verilerin bu gizemi biraz aydınlatmaya yardımcı olacağını söyledi.

Araştırma Astronomi ve Astrofizik'e kabul edildi