Gökbilimciler, uzak bir galakside devasa bir kozmik 'kontraili' (uçakların arkasında bıraktığı iz gibi) gözlemledi. Bilim insanlarının yeni bir çalışmada bildirdiğine göre, gaz ve toz izinin, geçmekte olan devasa bir kara delik tarafından oluşturulmuş olabileceği düşünülüyor, ancak başka olası nedenler de mevcut.
Bu iz, Aslan takımyıldızında, Güneş Sistemi'mizden yaklaşık 31 ışık yılı uzakta bulunan sarmal galaksi NGC 3627'de tespit edildi.
Daha önce Samanyolu Galaksisi'nde bu tür izler belirlenmiş olsa da, NGC 3627'deki iz, şimdiye kadar keşfedilen en net tanımlanmış kontraildir ve çalışmanın ortak yazarlarından, Çin'deki Nanjing Üniversitesi'nde astronomi doktorası öğrencisi Mengke Zhao'nun belirttiğine göre, boyutunun büyüklüğü nedeniyle oldukça dikkat çekicidir. Kontraillin uzunluğu yaklaşık 20.000 ışık yılı, yani tüm galaksimizin çapının yaklaşık beşte biri kadardır ve yalnızca 650 ışık yılı genişliğiyle oldukça dardır.
Zhao ve ortak yazar Guang-Xing Li, Galaksilerdeki Yüksek Açısal Çözünürlükle Fizik (PHANGS) araştırmasından elde edilen verileri analiz ederken bu galaktik kontraili keşfettiler. James Webb Uzay Teleskobu (JWST) ve Şili'deki Atacama Büyük Milimetre/milimetre-altı Dizisi (ALMA) gibi bir dizi teleskopu kullanan bu araştırma, gaz ve yıldız oluşumunun galaksi yapısını ve evrimini nasıl etkilediğini ve bu süreçlerden nasıl etkilendiğini incelemeyi amaçlıyor. PHANGS-JWST verileri, NGC 3627'nin kontrailinin toz parçacıkları içerdiğini ortaya koyarken, PHANGS-ALMA verileri de karbon monoksit açısından zengin olduğunu gösterdi.
Kontrail, galaksinin iki sarmal kolundan belirgin şekilde ayrılan, soluk, doğrusal bir gaz ve toz kuyruğudur. Li'nin 2021'de ortak geliştirdiği teorik bir modele dayanarak, Zhao ve Li, bunun büyük olasılıkla bir kara delik gibi devasa bir kompakt nesne tarafından oluşturulduğunu düşünüyor. Model, nesne galaktik diskten geçerken gazı sıkıştırarak arkasında geçişini işaret eden kontraili bıraktığını öne sürüyor. NGC 3627'nin kontraili içindeki muazzam türbülans bu modeli destekliyor.
Kontraillin özellikleri, araştırmacıların kompakt nesnenin yaklaşık 10 milyon Güneş kütlesinde olduğunu ve saniyede 300 kilometre (saniyede 186 mil) gibi baş döndürücü bir hızla geçtiğini tahmin etmelerini sağladı. Bu hız, şu anda Parker Güneş Sondası tarafından tutulan uzay aracı hız rekorundan %50 daha fazladır. Ek hesaplamalar, kontrailin astronomik terimlerle nispeten yakın zamanda, 20 milyon yıl önce oluştuğunu gösteriyor (Karşılaştırma için Samanyolu Galaksisi 13 milyar yıldan daha yaşlıdır).
Araştırmacılar kompakt nesnenin devasa bir kara delik olabileceğini öne sürerken, bunun bir cüce galaksinin yoğun çekirdeği de olabileceğini belirttiler.
Zhao, "Şu anda, mevcut verilerle bu iki olasılık arasında kesin olarak ayrım yapamıyoruz. Öngörülen kütle her iki senaryoya da uyuyor. Nesnenin kendisinin doğrudan tespiti çok zor - eğer soluk bir cüce galaksi ise, NGC 3627'nin uzaklığında kolayca görülemeyecek kadar sönük olacaktır. Gelecekteki derin optik taramalar veya çok yüksek çözünürlüklü ALMA gözlemleri bir gün bir karşılık ortaya çıkarabilir." dedi.
Araştırmacılar ayrıca "küçük kırmızı noktalar" olarak bilinen gizemli kırmızı ve kompakt nesnelerin de sorumlu olabileceğini öne sürdüler, ancak tam olarak nasıl olduklarını henüz açıklığa kavuşturamadılar.
Zhao ve Li, kontraili incelemeye devam etmeyi planlıyorlar ve bu tür akışlardan daha fazlasını bulmak için PHANGS gözlemlerini tarayacaklar.
Zhao, "Evrimlerini ve ne kadar yaygın olduklarını anlamak, galaktik disklerden geçen devasa karanlık nesnelerin popülasyonu hakkında bize çok şey anlatabilir." dedi.
Henüz hakemli incelemeden geçmemiş olan çalışma, arXiv sunucusunda ön baskı olarak mevcuttur.