45 metrelik Nobeyama radyo teleskopu kullanılarak, güneşin kütlesinden 100 bin kat daha Samanyolu merkezine yakın görünmez bir kara deliğin sinyalleri tespit edildi . Ekip bu muhtemel orta kütleli kara deliğin , galaksilerin merkezinde yer alan süpermasif kara deliklerin doğumunu anlamada anahtar olacağını varsayıyor.
Keio Üniversitesi’nden Prof. Tomoharu Oka liderliğinde keşfedilen bu gizemli gaz bulutuna CO-0.40-0.22 adı verildi. Kara delik galaksinin merkezinden sadece 200 ışık yılı uzakta ve alışılmadık bir hız ayrışmasına sahip. Bu alandaki gaz bulutu ,çok geniş aralıkta hızlara sahip.
Japonya Ulusal Astronom Gözlemevi tarafından yönlendirilen Nobeyama 45-m(Japonya) ve ASTE (Şili) radyo teleskopları tarafından tespit edildi .
CO-0.40-0.22’ın detaylı yapısını incelemek için Nobeyama 45m Teleskopu’yla tekrar gözlemleyen araştırmacılar, 18 molekülden gelen 21 emisyon çizgisini inceledi. Elde sonuçlar gösterdi ki, bulutun elliptik şekli iki bileşenden oluşuyor: düşük yoğunluklu geniş çaplı hız 100km/s’lik hız ayrışması ve yoğun bileşende 10 ışık yılına yayılan dar hız ayrışması.
Peki bu hız dağılması neden çok bir alana yayılıyor. Bu bulutun içinde delik yok. Ayrıca X-ışını ve kızılötesi gözlemler herhangi bir küçük nesne bulamadı. Bu özellikler hız ayrışmasına süpernova patlaması gibi bir yerel enerji girdisinin neden olmadığını gösteriyor .
Ekip sonrasında güçlü bir kütle çekimi kaynağı tarafından fırlatılmış basit bir gaz bulutları simülasyonunu çalıştırdı. Simülasyonda gaz bulutları öncelikle kaynağa tutturularak, yaklaştıkça hızı arttırıldı ve nesneye en yakın yere geldiğinde hızının maksimuma ulaştığı gösterildi. Sonrasında cisimler nesneyi geçtiğinde hızları yavaşladı. Ekip modeldeki kütle çekimi kaynağının , Güneş’ten kütlece 100 bin kat daha fazla olduğunu ve alanın içinin 0,3 ışık yılı çapında olduğunu keşfetti. Bu veri gözlenen veriye en iyi uyuyor.
X-ışını ve kızılötesi gözlemlerde herhangi bir kompakt nesne gözlenmediğinden araştırmacılar, bunun iyi bir karadelik adayı olduğunu belirtti.
Bu orta kütleli bir kara deliğin ilk tespiti oluyor. Astronomlar iki boyutta kara delik olduğunu biliyorlar: stellar kütleli kara delikler(deve yıldızların patlamasından oluşan) ve galaksilerin merkezinde bulunan süpermasif kara delikler. Süpermasif kara delik kütleleri , güneşin kütlesinin birkaç milyondan, birkaç milyara kadar çıkabiliyor. Bugüne kadar bir çok süpermasif kara delik bulunsa da, kimse nasıl oluştuklarını tam olarak bilmiyor. Teorilerden biri de sayısız orta büyüklükte kara deliği birleşmesiyle oluşmuş olabilecekleriydi. Fakat bu problemleri arttırıyor çünkü, orta kütleli kara deliklerin olduğuna dair gözlemsel sabit bir kanıt yok. Eğer bulut Sgr A* süper masif kara deliğinden sadece 200 ışık yılı uzakta olsaydı, süper kara delik evriminde orta kütleli kara delik birleşme senaryosunu destekleyebilirdi.
Fakat bu sonuçlar radyo teleskoplarıyla kara delik arayışında yeni bir yol olarak tanımlanabilir. Son gözlemler aynı bu buluta (CO-0.40-0.22) benzer şekilde geniş hız ayrışmaları olan, kompakt bulutlar tespit edildi. Yapılan araştırmada Samanyolu galaksisinde 100 milyon kara delik olabileceğini öneriyor, fakat X ışını gözlemleri sadece birkaç düzine tespit etti. Bu kara delikler çok karanlık olduklarından her herhangi bir dalga boyunda doğrudan gözlenemiyor olabilir.
Araştırma Astrophysical Journal Letters dergisinde 1 Ocak 2016’da yayınlandı.
Kaynak : http://www.sciencedaily.com/releases/2016/01/160115085208.htm
Referans:
- Tomoharu Oka, Reiko Mizuno, Kodai Miura, Shunya Takekawa.SIGNATURE OF AN INTERMEDIATE-MASS BLACK HOLE IN THE CENTRAL MOLECULAR ZONE OF OUR GALAXY. The Astrophysical Journal, 2015; 816 (1): L7 DOI: 10.3847/2041-8205/816/1/L7
