M87 galaksisinin merkezinde pusuya yatmış devasa kara delik tam anlamıyla bir canavar. Bölgemizdeki en büyük kara deliklerden biri ve Olay Ufku Teleskobu (Event Horizon Telescope) için ideal ilk hedefti. Bilim insanları, o ikonik Olay Ufku Teleskobu görüntülerini kullanarak süper kütleli kara deliğe yeni bir gözle baktılar ve bu canavarın ne kadar hızlı döndüğünü ve ne kadar madde yuttuğunu artık belirlediler.
Sonuçlar oldukça akıl almaz. Güneşimizin kütlesinin yaklaşık 6,5 milyar katı ağırlığındaki bu kara delik, evrende teorik olarak mümkün olan maksimum hızın yaklaşık %80'i hızında dönüyor. Bunu daha iyi anlamak için söyleyelim; kara deliğin madde yutma diskinin iç kenarı, ışık hızının yaklaşık %14'ü kadar bir hızla, yani saniyede yaklaşık 42 milyon metre hızla dönüyor.
Ekip, bu hızı, orijinal kara delik görüntülerindeki 'parlak noktayı' inceleyerek belirledi. O asimetrik parlaklık sadece görsel bir detay değil; relativistik Doppler saçılması adı verilen bir olayın sonucu. Diskin bir tarafındaki madde bize o kadar hızlı yaklaşıyor ki, bizden uzaklaşan maddeden çok daha parlak görünüyor. Bilim insanları bu parlaklık farkını ölçerek dönme hızını hesaplayabildiler.
Ancak işin ilginç yanı burası. Araştırmacılar ayrıca, maddenin içeri doğru nasıl spiral çizdiğinin bir yol haritası gibi davranan, kara deliğin etrafındaki manyetik alan desenlerine de baktılar. Maddenin kara deliğe saniyede yaklaşık 70 milyon metre hızla, yani ışık hızının yaklaşık %23'ü kadar bir hızla düştüğünü keşfettiler.
Bu ölçümleri kullanarak, M87 kara deliğinin her yıl 0,00004 ila 0,4 Güneş kütlesi arasında bir madde miktarı tükettiğini tahmin ettiler. Bu kulağa çok gibi gelse de, böylesine devasa bir kara delik için aslında oldukça mütevazı bir miktar. Bilim insanlarının 'Eddington sınırı' adını verdiği değerin oldukça altında çalışıyor, bu da nispeten sakin bir evrede olduğunu gösteriyor.
Belki de en önemlisi, içeri düşen tüm bu maddeden gelen enerjinin, M87'nin binlerce ışık yılı boyunca uzanan, ışık hızına yakın hızlarda parçacık fırlatan o meşhur jetinin enerji çıktısıyla mükemmel bir şekilde eşleşiyor gibi görünmesi. Bu durum, bu güçlü jetlerin gerçekten de kara deliğin beslenme süreci tarafından yönlendirildiği fikrini destekliyor.
Çalışma, süper kütleli kara deliklerin nasıl çalıştığını anlama konusunda büyük bir adımı temsil ediyor. M87'nin dönüş hızına ilişkin önceki tahminler 0,1 ile 0,98 gibi geniş bir aralıkta değişirken, bu yeni yöntem hızın kesinlikle yüksek seviyede olduğunu (en az 0,8 ve muhtemelen teorik maksimum olan 0,998'e çok daha yakın) gösteriyor.
Daha da güçlü teleskoplar ve görüntüleme tekniklerine hazırlanırken, M87'nin kara deliği muhtemelen yerçekimi, uzay-zaman ve evrendeki en uç fizik anlayışımızı test etmek için bir kozmik laboratuvar olmaya devam edecek. Her yeni ölçüm, bu kozmik canavarların tüm galaksileri nasıl şekillendirdiği ve belki de evrenin nihai kaderini nasıl etkileyeceği gibi temel sorulara cevap bulma konusunda bizi bir adım daha yaklaştırıyor.
