Bilim insanları, büyük galaksilerin merkezinde devasa süper kütleli kara deliklerin saklandığına uzun süredir inanıyor. Bu nedenle, Güney Çarkıfelek Galaksisi olarak bilinen Messier 83 (M83) galaksisinin kalbinde böyle bir kozmik devin tespit edilememesi, yıllardır süregelen kafa karıştırıcı bir bilmeceydi.
Ancak şimdi, yaklaşık 15 milyon ışık yılı uzaklıkta bulunan bu sarmal galaksinin (NGC 5236 olarak da bilinir) merkezinde, James Webb Uzay Teleskobu (JWST) sayesinde süper kütleli bir kara deliğin varlığına dair ilk güçlü kanıtlar bulundu. Bu keşif, uzun süredir devam eden gizemi çözebilir.
Araştırma ekibinden bilim insanları, JWST'nin galaksi anlayışımızı kökten değiştirdiğini belirtiyor. Yıllarca gökbilimciler M83'te bir kara delik aradı ancak başarılı olamadı. Eldeki yeni veriler ise sonunda bir kara deliğin orada olabileceğine dair ikna edici ipuçları sunuyor.
Süper kütleli kara delikler, kütleleri Güneş'in milyonlarca veya milyarlarca katı olabilen oluşumlardır. Uzak galaksilerin kalbinde yer alan bu kara delikler, aktif olarak maddeyle beslendiklerinde, etraflarındaki gazı ve tozu ısıtarak parlak bir şekilde parlamalarına neden olan belirgin özellikler gösterirler.
"Aktif galaksi çekirdekleri" (AGN) olarak bilinen bu bölgeler, normalde tespit edilemeyecek kadar uzaktaki veya soluk galaksilerde bile görülebilir.
Bu durum, M83'ün kalbindeki süper kütleli kara deliğin ya aktif olarak beslenmediği (pasif olduğu) ya da beslediği AGN'nin kalın bir toz perdesiyle gizlendiği yönünde spekülasyonlara yol açmıştı.
JWST'nin sağladığı benzersiz hassasiyet ve mekansal çözünürlükten tam olarak yararlanan yeni veriler, ikinci açıklamayı destekliyor. Yüksek derecede iyonize olmuş gaz yumruları, M83'ün merkezinde gizlenmiş bir AGN'nin varlığına işaret eden "işaret fişeği" oldu.
Araştırma ekibinden bir bilim insanı, M83'ün çekirdeğinde yüksek oranda iyonize neon emisyonu keşfinin beklenmedik olduğunu dile getirdi. Bu tür imzaların oluşması için normal yıldızların üretebileceğinden çok daha fazla enerji gerektiği vurgulandı. Bu durum, şu ana kadar gizemini koruyan bir AGN'nin varlığını kuvvetle düşündürüyor.
Massif yıldızların süpernova patlamaları bile JWST tarafından tespit edilen imzayı yaratmak için yeterli enerjiyi sağlayamazdı. Bu da bir AGN'yi en olası şüpheli yapıyor. Ancak, tek şüpheli o değil.
Keşfin arkasındaki ekip, şimdi yüksek iyonize neon gazının oluşumu için yıldızlararası ortamda hareket eden şok dalgaları gibi diğer olası adayları elemek zorunda. Gökbilimciler, M83 araştırmasını Hubble Uzay Teleskobu, Atacama Büyük Milimetre/milimetrealtı Dizisi (ALMA) ve Çok Büyük Teleskop (VLT) ile takip edecekler.
Bu araştırma, JWST'nin evrendeki şimdiye kadar görünmeyen yapıları keşfetmedeki ne kadar etkili olduğunu kanıtlıyor.
Bilim insanları, bu keşfin JWST'nin beklenmedik çığır açıcı buluşlar yaptığını gösterdiğini söylüyor. Gökbilimcilerin daha önce M83'te bir AGN'yi dışladığını düşünmelerine rağmen, şimdi geçmiş varsayımlara meydan okuyan ve keşif için yeni yollar açan taze kanıtlar mevcut.
Ekibin araştırması The Astrophysical Journal'da yayımlandı.
