Gökbilimciler, uzak bir galaksinin kenarında “kayıp halka” olarak adlandırılan oldukça nadir bir karadelik türünün bir yıldızı yuttuğuna dair kanıtlar bulmuş olabilir. Bu muhteşem ışık saçan yıldız katliamının nasıl görünebileceğini gösteren etkileyici bir animasyon da paylaşıldı.
Karadelikler, Güneş’ten daha küçük ilkel tekilliklerden, Samanyolu gibi galaksileri bir arada tutan ve Güneş'imizden 40 milyar kat daha kütleli süper kütleli karadeliklere kadar çeşitli boyutlarda karşımıza çıkar. Bunların yanı sıra, 100 ila 100.000 Güneş kütlesi aralığında değişen, orta kütleli karadelikler (IMBH) de bulunmaktadır. Ancak bu orta boyuttaki nesneler hakkında yeterince bilgiye sahip değiliz çünkü onları tespit etmek oldukça zordur.
IMBH'lar, enerji jetleri üretemedikleri veya galaksileri bir arada tutamadıkları için bulunması zor nesnelerdir. Ayrıca, çökmüş yıldızlardan arta kalan küçük “yıldızsal kütleli” karadelik kümeleriyle karıştırılma eğilimindedirler. Araştırmacılar ayrıca, IBH'ların kendilerini yırtmadan yakından yörüngede dönen küçük yıldız gruplarının arkasına gizlenebileceğini düşünmektedir.
IMBH'ları tespit etmenin en güvenilir yolu dolaylı olarak, birleşen karadeliklerin kütlelerini ölçmek veya onları bir yıldızı tüketirken yakalamaktır. Bugüne kadar yaklaşık 300 IMBH adayı tespit edilmiş olsa da, bunların ne kadarının gerçek olduğu bilinmemektedir.
11 Nisan'da The Astrophysical Journal'da yayımlanan bir çalışmada araştırmacılar, Dünya'dan 450 milyondan fazla ışık yılı uzaklıkta ve NGC 6099 galaksisinin merkezinden yaklaşık 40.000 ışık yılı uzakta bulunan HLX-1 adlı umut vadeden bir IMBH adayını tespit ettiklerini bildirdiler.
Hubble Uzay Teleskobu ve NASA'nın Chandra X-ray Gözlemevi'nden alınan verileri birleştirerek, çalışma ekibi karadelik tarafından komşu bir yıldızın yutulmasından kaynaklanan parlak bir parlamayı, yani “gelgit bozunma olayı”nı tespit ettiklerine inanıyor. Araştırmacılar ayrıca, bu kozmik cinayetin nasıl gerçekleştiğini tahmin etmek için bilgisayar simülasyonları kullandılar ve HLX-1'in yıldız kurbanını nasıl parçaladığını (veya “spagettifleştirdiğini”) gösteren bir animasyon ürettiler.
Gökbilimciler ilk olarak 2009 yılında Chandra tarafından çekilen görüntülerde HLX-1'den gelen parlak bir X-ışını kaynağı gördüler. Araştırmacılar, bu parlak ışığın, yıldızların karadelikler tarafından parçalanıp bir radyasyon patlaması ürettiği gelgit bozunma olayı olduğunu düşünüyor. Şüpheli karadelikten gelen yüksek enerjili ışık, 2012'de zirveye ulaştı ve o zamandan beri giderek soluyor.
Ancak, diğer birçok IMBH adayı gibi, HLX-1'in gerçek bir IMBH olduğundan %100 emin değil. Işık, karadeliğin olay ufkunu çevreleyen süper sıcak madde halkası olan bir yığılma diskinden de kaynaklanabilir. Hangi açıklamanın daha olası olduğunu anlamanın tek yolu ışık kaynağını izlemektir. Eğer ek parlamalar olmadan solmaya devam ederse, muhtemelen bir gelgit bozunma olayı meydana getirmiştir.
Nadirliklerinin yanı sıra, IMBH'lar diğer karadelikler hakkında bize neler anlatabilecekleri açısından da önemlidir. Çalışmanın baş yazarı ve Tayvan Ulusal Tsing Hua Üniversitesi'nden bir araştırmacı olan Yi-Chi Chang, bu nesnelerin “yıldızsal kütleli ve süper kütleli karadelikler arasındaki karadelik evriminde kritik bir kayıp halkayı temsil ettiğini” belirtti.
IMBH'larla ilgili bir teori, büyük yıldızsal kütleli karadelikler olarak başlayıp milyarlarca yıl içinde süper kütleli karadeliklere dönüşebilecekleri yönündedir. Bunun gerçekleşmesi için, HLX-1 gibi galaksilerin dış mahallelerinde yaşamlarının çoğunu geçirmeleri, ardından da galaksiler arası uzaya fırlatılmaları gerekebilir. Bazı araştırmacılar, benzer bir IMBH'nin Samanyolu'nun eteklerinde dolaşabileceğini bile düşünmektedir.
Bu teoriyi desteklemek için gökbilimciler şimdi diğer galaksilerin kenarlarında daha fazla potansiyel gelgit bozunma olayı arıyorlar.
James Webb Uzay Teleskobu da dahil olmak üzere son teknolojik gelişmeler, bu kayıp bağlantıları tespit etme konusunda umut vaat etmiştir. Çalışma ekibi ayrıca yeni faaliyete geçen Vera C. Rubin Gözlemevi'nin de görünür ışıkta gelgit bozunma olaylarını tespit edebileceğini belirtti.
