Gök bilimciler, evrende Büyük Patlama'dan bu yana görülen en büyük patlamalar arasına girebilecek, daha önce hiç gözlemlenmemiş devasa uzay patlamalarını keşfetti. Bu keşif, Avrupa Uzay Ajansı'nın Gaia uzay teleskobu tarafından tesadüfen yakalanan veriler sayesinde gerçekleşti.
Uzak galaksilerin merkezlerinden gelen verilere göre, bu teleskop ani ve aşırı parlaklık artışları kaydetti. Bu devasa ışık patlamaları, bilinen benzer olaylardan çok daha uzun süre devam etti.
Yapılan hesaplamalara göre, bu patlamalar tek seferde 100 Güneş'in toplam ömrü boyunca yayacağı enerji kadar enerji açığa çıkarıyor.
Patlamalardan yayılan ışığın analizi, hem tanıdık hem de yeni bir fenomeni ortaya koydu: Kara delikler tarafından parçalanan yıldızlar. Ancak bu sefer gözlemlenen olay, daha önce gördüklerimizden çok daha büyük bir ölçekte gerçekleşiyordu.
Parçalanan her bir yıldız, Güneş'in kütlesinin en az üç katı büyüklüğünde devasa bir yıldızdı. Bu yıldızları parçalayan kara delikler ise, bulundukları galaksilerin merkezlerindeki süper kütleli canavarlardı.
Yıldızların kara deliklerin güçlü çekimiyle parçalanması olaylarına genellikle gelgit bozunumu olayları adı verilir. Ancak gök fizikçiler bu yeni ve aşırı güçlü olayları 'Aşırı Nükleer Geçişler' (Extreme Nuclear Transients - ENT) olarak adlandırıyor.
Bu keşfi yapan ekipteki araştırmacılar, on yılı aşkın süredir gelgit bozunumu olaylarında yıldızların parçalanmasını gözlemlediklerini, ancak bu yeni ENT'lerin tamamen farklı boyutta olduğunu belirtiyor. Bu yeni olayların, normal gelgit bozunumu olaylarından neredeyse 10 kat daha parlak olduğu ve süpernova patlamalarından bile kat kat fazla enerji yaydığı ifade ediliyor.
Gelgit bozunumu terimi, bir nesnenin kara deliğe çok yaklaştığında kütleçekim kuvvetlerinin nesneyi nasıl parçaladığını anlatır. Belirli bir noktada, kara deliğin dış kütleçekim alanı, nesneyi bir arada tutan kendi kütleçekimini aşar ve nesne, kara deliğin olay ufkuna düşmeden önce şiddetli bir ışık çığlığıyla dağılır.
Bu tür olayları yakalamak için geniş açılı teleskoplar gökyüzünü izler. Bu teleskoplar, talihsiz bir yıldızın ölüm sancılarını gösteren o öngörülemeyen ışık patlamalarını bekler. Gök bilimciler bugüne kadar birçok gelgit bozunumu olayını gözlemlemeyi başardı ve bunların aşağı yukarı nasıl bir süreç izlediğini biliyorlar.
Tipik bir gelgit bozunumu olayı, uzak bir galakside ani bir parlaklık artışıyla başlar, hızla bir zirveye ulaşır ve ardından haftalar veya aylar içinde yavaşça sönerek kaybolur. Gök bilimciler daha sonra bu ışıktaki verileri analiz ederek olaya dahil olan nesnelerin kütleleri gibi özellikleri belirleyebilirler.
Gaia, Samanyolu Galaksisi'ni üç boyutlu olarak haritalamak amacıyla tasarlanmış bir uzay teleskobuydu. Misyonu sırasında büyük ölçüde Samanyolu'ndaki yıldızların kesin ölçümlerini yapmakla meşgul oldu. Ancak zaman zaman, misyonunun ötesine geçen olaylar da kaydetti.
Gaia verilerini tarayan ekip, 2016'da kaydedilen Gaia16aaw ve 2018'de kaydedilen Gaia18cdj olmak üzere iki tuhaf olay buldu. Bu olaylar, daha önce başka bir gözlem tesisinin 2020'de kaydettiği ve aşırı gücü nedeniyle özel bir ad takılan başka bir olayla güçlü benzerlikler gösteriyordu.
Araştırmacılar, bu yeni Gaia olaylarının da aynı türden olduğunu belirledi ve bunların nedenini anlamaya çalıştı. Süpernova patlamalarını elediler, çünkü bu olaylar bilinen en parlak geçici olaylardan bile en az iki kat daha güçlüydü ve süpernovaların bir üst parlaklık sınırı vardır.
Bir süpernovanın, Güneş'in 10 milyar yıllık tüm ömrü boyunca yayacağı kadar ışık yaydığını açıklayan ekip, bir ENT'nin ise 100 Güneş'in toplam ömrü boyunca yayacağı enerjiye eşdeğer bir çıkışa sahip olduğunu belirtti.
Araştırmacılar, ENT olaylarının özelliklerinin, gelgit bozunumu olaylarıyla tutarlı olduğunu, ancak bunların devasa ölçekte büyütülmüş hali olduğunu buldu. Buna harcanan enerji miktarı ve olayın parlaklaşıp sönmesi sırasındaki ışık eğrisinin şekli de dahildir.
ENT'ler inanılmaz derecede nadir olaylardır. Ekip, süpernovalardan yaklaşık 10 milyon kat daha az meydana geldiklerini hesapladı. Ancak bu olaylar, kara delik bulmacasının büyüleyici bir parçasını temsil ediyor. Süper kütleli kara delikler, Güneş'in kütlesinin milyonlarca ila milyarlarca katı büyüklüğündedir ve nasıl büyüdükleri hakkında net bir fikrimiz yok. ENT'ler, bu devasa nesnelerin kütle kazanmasının bir mekanizması olabilir.
Araştırmacılar, ENT'lerin uzak galaksilerdeki büyük kara delikleri incelemek için değerli bir yeni araç sağladığını belirtiyor. Çok parlak oldukları için onları çok uzak kozmik mesafelerde görebiliyoruz ve astronomide uzağa bakmak, zamanda geriye bakmak anlamına gelir. Bu uzun süren parlamaları gözlemleyerek, evrenin şimdiki yaşının yarısı civarında olduğu ve galaksilerin yıldız oluşturup süper kütleli kara deliklerini günümüzden 10 kat daha hızlı beslediği 'kozmik öğle' adı verilen kilit bir dönemdeki kara delik büyümesi hakkında fikir edinebiliriz.
Bu önemli araştırma, bilimsel bir dergide yayınlandı.
