Yaklaşık bir milyon Güneş kütlesine sahip devasa bir süper kütleli karadelik, pozisyonunu oldukça gösterişli bir şekilde ifşa etti.
Yanından geçen bir yıldızın çok yaklaşması üzerine, karadeliğin çekim alanı tarafından parçalanmasıyla devasa bir ışık parlaması yayıldı. Gelgit bozulma olayı olarak adlandırılan ve Dünya'daki teleskoplar tarafından AT2024tvd adıyla kaydedilen bu ışık parlaması, olayın gerçekleştiği 600 milyon ışık yılı uzaklıktaki gökada hakkında çok ilginç bir şeyi ortaya çıkardı.
Araştırmacılara göre, bu olaya neden olan karadelik, gökadanın çekirdeğine bağlı olmayan 'gezgin' bir karadelik. Hatta bu karadelik, ev sahibi gökadanın kalbinde yer alan süper kütleli karadelikle ikili bir yörüngede bile değil.
Bu keşfin, gelecekteki gökyüzü araştırmalarıyla bu tür tespit edilmesi zor 'gezgin' karadelik popülasyonunu ortaya çıkarma olasılığını tamamen açtığı belirtiliyor. Daha önce kuramsal olarak varlıkları öngörülen bu tür 'merkezden uzak' gelgit bozulma olaylarının, bu alanda daha fazla araştırmayı teşvik etmesi bekleniyor.
Karadelikler, uzayda gizlendiklerinde tespit edilmesi oldukça zor nesnelerdir, özellikle de başka gökadalarda. Şu anda algılayabildiğimiz herhangi bir radyasyon yaymazlar ve kozmosu incelemek için ana aracımız radyasyondur. Karadelik çiftlerini, birbirlerine çarptıklarında ortaya çıkan kütleçekim dalgaları aracılığıyla tespit edebiliriz, ancak hiçbir şey yapmayan yalnız bir karadelik görünmezdir.
Ancak bir istisna var: Bir şey yeterince yaklaştığında, karadeliğin çekim alanındaki güçlü gelgit kuvvetleri onu parçalar ve olay ufkuna doğru sarmal şekilde çeker. Gelgit bozulması olarak bilinen bu süreç, elektromanyetik spektrumun tamamında milyonlarca ila milyarlarca ışık yılı uzaklıktan tespit edebileceğimiz ve sorumlu karadeliği anlamak için ayrıştırabileceğimiz göz kamaştırıcı bir ışık parlaması yayar.
AT2024tvd de tam olarak böyle bir parlamaydı. Bu olay, yıldız patlamaları ve gelgit bozulmaları gibi geçici olayları tespit etmek için tasarlanmış geniş alanlı bir gökyüzü taramasıyla ilk kez 25 Ağustos 2024'te tespit edildi. Gökbilimciler, olayın ışığının mümkün olduğunca fazlasını yakalamak için radyo, optik ve X-ışını teleskoplarını kullanarak hızla takip yaptılar.
Araştırmacılar, olayı 600 milyon ışık yılı uzaklıktaki gökyüzünde bir noktaya kadar izlemeyi başardılar. Analizleri, 100.000 ila 10 milyon Güneş kütlesi arasında bir kütleye sahip bir süper kütleli karadeliğin olayın sorumlusu olduğunu ortaya koydu, ancak parlamanın kaynaklandığı nokta gökadanın merkezi değildi.
Bu durum oldukça ilginç. Süper kütleli karadelikler genellikle gökadaların merkezlerinde bulunur; tüm gökadanın etrafında döndüğü çekim merkezi olarak. Ancak AT2024tvd'nin ev sahibi gökadanın merkezinde zaten 100 milyon Güneş kütlesi civarında bir süper kütleli karadelik bulunuyor.
Evet, merkezlerinde iki veya daha fazla süper kütleli karadeliğin bulunduğu, bir gün birleşerek daha da büyük bir karadelik oluşturacak bir çekim dansına kilitlenmiş gökada merkezleri vardır.
Ancak söz konusu gökadadaki iki süper kütleli karadelik, ikili bir sistemde kütleçekimsel olarak bağlı değiller. Aralarında yaklaşık 2.600 ışık yılı mesafe var ve daha küçük olanı gökadanın şişkinliğinde serbestçe hareket ediyor.
Gökadalar, diğer gökadalarla çarpıştıklarında ekstra süper kütleli karadelikler kazanır; zamanla kalplerindeki iki süper kütleli karadelik birbirini bulur ve işte o zaman onların bir sistem olarak birbirine kilitlendiğini görürüz.
Bu belirli gökadada ikinci bir süper kütleli karadeliğin varlığı, geçmişte bir noktada başka bir gökadayla birleştiği anlamına geliyor.
Şu anda bilmediğimiz şey, bu karadeliğin gökada merkezine doğru mu yoksa merkezden uzağa doğru mu hareket ettiği. Merkezin zaten bir ikili sisteme ev sahipliği yapması da tamamen mümkün. Eğer durum buysa, üçüncü karadelik bir zamanlar onların arasındaydı ve üç cisim etkileşimi sonucu dışarı atılmış olabilir.
Ya da sadece merkeze doğru gelen bir yörüngede, orada zaten bulunan karadelikle bir ikili etkileşime girecekken yakalamış olabiliriz. Her iki senaryo da mümkün.
Bu karadelik yapılanması hakkında daha fazla bilgi edinmenin bir yolu, benzer şekilde merkezden uzak 'serseri' süper kütleli karadeliklere sahip daha fazla gökada bulmaktır. Araştırmacılar, bu çalışmanın bunu yapmak için potansiyel bir yol sunduğunu belirtiyor.
Gelgit bozulması olaylarının, aksi takdirde tespit edemeyeceğimiz devasa karadeliklerin varlığını aydınlatmak için büyük umut vaat ettiği vurgulanıyor. Kuramcılar, gökada merkezlerinden uzakta bulunan devasa karadeliklerin bir popülasyonunun var olması gerektiğini öngörmüşlerdi, ancak şimdi gelgit bozulması olaylarını kullanarak onları bulabiliriz.
