Bilim insanları, gece gökyüzündeki en gizemli nesnelerden birinin doğasını nihayet aydınlatmış olabilir. Yeni bir araştırmada, evrenin erken dönemlerine ait olan ve hem galaksileri hem de süper kütleli kara delikleri andıran, ancak hiçbirine tam olarak uymayan bu gizemli nesneler incelendi.
Yapılan yeni çalışma, bu 'küçük kırmızı noktalar'ın aslında yoğun gaz bulutları içinde gizlenmiş genç süper kütleli kara delikler olabileceğini ortaya koyuyor. Bu bulutlar, kara deliklerin gerçek doğasını gizleyen belirtileri maskeliyor olabilir. Araştırmacılar, bulgularını 14 Ocak'ta Nature dergisinde yayımladılar.
Küçük kırmızı noktalar ilk olarak James Webb Uzay Teleskobu (JWST) tarafından, uzay aracının 2022'de veri toplamaya başlamasının hemen ardından gözlemlenmişti. Başlangıçta bu noktaların, çok fazla yıldız barındıran kompakt galaksiler olduğu düşünülüyordu. Ancak, mevcut galaksi evrimi anlayışımıza göre, bu kadar erken bir evrende bu kadar çok yıldızın oluşması imkansız görünüyordu.
Bunun yerine, bazı araştırmacılar bu olağandışı nesnelerin erken dönem süper kütleli kara delikler olabileceğini öne sürdüler. Noktaların etrafındaki enerjilenmiş hidrojen atomlarından yayılan ışık, gazın nesnenin merkezindeki kütleçekim etkisiyle saniyede binlerce mil hızla hareket ettiğini gösteriyor.
São Paulo Üniversitesi'nden astrofizikçi Rodrigo Nemmen, Nature dergisinde yayımlanan eşlik eden bir makalesinde, "Bu kadar aşırı hızlar, aktif bir galaksi çekirdeğinin kesin kanıtıdır," ifadesini kullandı. Bu, bir galaksinin merkezindeki, maddeyi kendine çeken aç bir süper kütleli kara delik anlamına geliyor.
Ancak, süper kütleli kara deliklerden farklı olarak, küçük kırmızı noktaların X-ışını veya radyo dalgaları yaydığı gözlemlenmemişti. Noktaların kara delik mi yoksa erken dönem galaksiler mi olduğu konusundaki belirsizliğin yanı sıra, göründükleri kadar erken evrende oluşmaları için fazla kütleye sahip oldukları da düşünülüyordu.
Kara Delik Dönüşümü
Yeni çalışmada araştırmacılar, bu nesnelerin doğasını daha iyi anlamak için yaydıkları ışığı yakından incelediler. Bilim insanları, JWST'nin kızılötesi cihazları tarafından toplanan 30 küçük kırmızı noktadan elde edilen spektrumları incelediler.
Küçük kırmızı noktalardan yayılan ışık, ekibin, yoğun bir gaz bulutuyla çevrili bir süper kütleli kara delikten yayılmasını beklediği ışıkla yakından eşleşti. Bu gaz kozası, büyüyen kara deliklerden gelen X-ışını ve radyo emisyonlarını hapsetmiş ve JWST'ye ulaşmalarını engellemiş olabilir.
Ekip, yeni yorum altında küçük kırmızı noktaların kütlelerini yeniden hesapladığında, bu noktaların daha önce düşünüldüğünden yaklaşık 100 kat daha az kütleye sahip olduğunu buldu. Tüm bu kanıtlar bir araya geldiğinde, küçük kırmızı noktaların etraflarındaki gazı yutan büyüyen süper kütleli kara delikler olduğunu gösteriyor.
Araştırmacılar, "Bildiklerimize göre, bunlar yüksek kırmızıya kayma değerine sahip en düşük kütleli kara deliklerdir ve genç [süper kütleli kara delikler] popülasyonunu işaret ediyor," diye yazdılar. (Kırmızıya kayma, ışığın genişleyen kozmos boyunca seyahat ederken elektromanyetik spektrumun daha kırmızı uçlarına doğru gerilmesini tanımlar; daha yüksek kırmızıya kayma değeri daha uzak bir nesneyi gösterir.)
Nemmen, "Düzeltilmiş kütle tahminleriyle, [küçük kırmızı noktalar] kozmik evrimin standart teorilerine uyuyor," diye ekledi. Bulguları doğrulamak, bu 'kozalar'ın yaygın olup olmadığını keşfetmek için daha fazla küçük kırmızı noktayı incelemeyi ve kara delik büyümesinde oynadığı rolü belirlemeyi gerektirecek.
