Eigen RadarBilim
Analiz

Bir patlamadan gökada nüfusuna kara delikler

İki haber, tek bir kara deliğin madde alışverişini ve Samanyolu'ndaki yıldız kütleli kara deliklerin görünmeyen nüfusunu farklı ölçeklerde ele alıyor.

Bilim··Öğle
Yıldız dolu Samanyolu bandını kesen ince taneli madde akışı ikiye ayrılıyor; dar kol kenardan görünen bir kara deliğin gölgesine iniyor, geniş kol dağılıyor. Çevrede yalnız duran koyu gövdeler.

Bir patlamanın başından sonuna

Space.com'un aktardığı gözlemler, yaklaşık 8.800 ışık yılı uzaktaki Swift J1727.8−1613 sisteminin 2023 patlamasını ilk parlamadan sönüşüne kadar izledi. Patlama sistemi kısa süreliğine Dünya göğündeki en parlak X ışını kaynaklarından biri yaptı. Çok Büyük Teleskop ile yürütülen takipte, jetler fırlarken yığılma diskinin nasıl değiştiği ve yoğun rüzgârların parlaklık düştükten sonra da nasıl sürdüğü görüldü. Haberde en güçlü madde çıkışlarının kara deliğin beslenmesinin en zayıf olduğu evrede belirdiği aktarılıyor. Araştırmacıların yorumunda dışarı atılan kütle zamanla yutulan kütleye yaklaşabilir. Böylece tek bir patlama, içeri düşen madde ile uzaya geri püskürtülen bölümün aynı süreç boyunca izlenebildiği bir örnek sunuyor. Çalışma 29 Temmuz'da Monthly Notices of the Royal Astronomical Society dergisinde yayımlandı; haber, patlamanın son evresinin açılışı kadar yoğun olabildiğini de ekibin gözlemleri üzerinden aktarıyor.[1]

Eşi görünmeyen nüfus

Phys.org'un aktardığı ön baskı, bakışı tek bir etkin sistemden Samanyolu'nun yıldız kütleli kara delik nüfusuna çeviriyor. Flatiron Enstitüsü'nden Tom Wagg'ın ekibi, cogsworth adlı araçla yıldız doğumu ve ölümü, çift yıldız evrimi, süpernova patlamaları ve kara deliklerin doğuşta aldığı tepme hızlarını birlikte benzetimledi. Sonuçlar gökadada bugüne kadar yaklaşık 170 milyon kara delik oluştuğunu ve yaklaşık yüzde 91'inin bugün yalıtılmış durumda bulunduğunu öne sürüyor. Işık saçan bir yıldız eşini koruyanların sayısı yalnızca yüz bin dolayında; kalan çiftlerin çoğunda eş başka bir kara delik ya da beyaz cüce. Modellenen nüfusun ölçek yüksekliği görünür yıldızlarınkinin yaklaşık 2,5 katı. Yazarlar kütle dağılımı ve devinim sonuçlarının kalıntı kütlesi reçeteleri ile doğuş tepmesi modellerine güçlü biçimde bağlı olduğunu belirtiyor. 24 Temmuz'da arXiv'e yüklenen çalışma henüz hakem değerlendirmesinden geçmedi.[2]

Görünürlüğün iki ölçeği

İki haber kara delikleri farklı gözlem pencerelerinden anlatıyor. Swift J1727.8−1613, eşinden madde çekerken X ışınlarında parlayan, diski, jetleri ve rüzgârları bir patlama boyunca izlenebilen tekil bir sistem. Samanyolu benzetimindeki geniş nüfus ise çoğunlukla ışık saçan bir yıldız eşinden yoksun; bu nedenle bugün bilinen örneklerin dayandığı çift sistem görünürlüğü nüfusun yalnızca küçük bir bölümünü kapsıyor. İlk çalışma gözlenebilen bir olay içinde yutma ile geri püskürtmenin birlikte ilerleyişini gösterirken, ikincisi kolay görülen çiftlerin gökada genelindeki dağılımı temsil etmeyebileceğini hesaplıyor. Ölçekler birbirinin yerine geçmiyor: ayrıntılı patlama takibi tek bir sistemdeki madde akışını, nüfus benzetimi ise doğrudan görünmeyen cisimlerin olası sayısını ve dağılımını ele alıyor. Tekil sistemde parlaklık, eşten gelen madde ve patlama belirtileri izlenebiliyor. Benzetimdeki yalıtılmış nüfusun çoğunda ışıklı eş bulunmuyor; bu cisimler doğrudan sayımın dışında kalıyor. Bu fark, aynı kara delik adının altında toplanan gözlemsel malzemenin ölçeğe göre değiştiğini belirginleştiriyor. Yan yana okunduklarında haberler, kara delik bilgisinin hem parlak ve kısa süreli olaylardan hem de görünür örneklerin ötesine uzanan nüfus modellerinden kurulduğunu gösteriyor.[1], [2]

Kaynakça

  1. Haber kaynağıSpace.comYıldızın yarısı kara deliğe hiç ulaşmamış olabilir↩1↩2
  2. Haber kaynağıPhys.orgBir Samanyolu benzetimi, yıldız kütleli kara deliklerin yaklaşık yüzde 91'ini yalnız buluyor↩1↩2