James Webb evrendeki gizemli «küçük kırmızı noktaların» doğasını belirledi

Evren araştırmalarında devrim yaratan James Webb (JWST) uzay teleskobu, erken evrenin en gizemli nesnelerinden biri olan «küçük kırmızı noktaların» doğasını anlamada önemli bir adım attı. Astronomlar, uzak galaksilerdeki bu kompakt ve parlak kırmızı kaynakların en ayrıntılı spektrumunu elde etmeyi başardılar. Araştırma sonuçları, bu nesnelerin aslında yoğun bir gaz kılıfıyla çevrelenmiş aşırı kütleli kara delikler olabileceğini gösteriyor. Ixbt.com haber veriyor.

Teksas Üniversitesi bilim insanı Vasiliy Kokorev liderliğindeki grup, GLIMPSE-17775 adı verilen nesneyi derinlemesine analiz etti. Çalışma kapsamında James Webb teleskobu aracılığıyla 30 saatlik spektroskopik gözlemler yapıldı. Gravitasyonel mercekleme etkisi —yakındaki bir galaksi kümesinin uzak nesnenin ışığını güçlendirmesi— sayesinde bu veriler verimlilik açısından 80 saatlik gözleme eşdeğer oldu.

«Kara delik-yıldız» modeli

Bilim insanlarının sonuçlarına göre, GLIMPSE-17775 nesnesi «kara delik-yıldız» (black hole star veya BH*) modeline tamamen uymaktadır. Bu, merkezde aşırı devasa bir kara deliğin yer aldığı ve bunun yoğun, kısmen iyonize bir gaz kılıfıyla çevrelendiği anlamına gelir. Kara deliğin madde yutma (akresyon) sürecinde yaydığı devasa enerji, bu gaz kılıfı tarafından yeniden ışınlanır ve sonuç olarak bize karakteristik bir kırmızı renkte görünür.

Spektral analizler sırasında nesnede hidrojen, oksijen ve helyum çizgilerinin yanı sıra 16 demir çizgisinden oluşan bir «demir ormanı» tespit edildi. Bu göstergeler ancak çok güçlü, yüksek enerjili bir radyasyon kaynağı mevcut olduğunda ortaya çıkar. ixbt.com verilerine göre bu durum, kara delik etrafındaki akresyon diskinden yayılan radyasyonun dış ortamla etkileşimini doğrulamaktadır.

GLIMPSE-17775 nesnesi yaklaşık 1,8 milyar yıl öncesine, yani Büyük Patlama'dan sonraki ilk dönemlere aittir. Abell S1063 galaksi kümesi bölgesinde yer alan nesnenin ışığı, evrenin genişlemesi nedeniyle güçlü bir «kırmızıya kayma»ya uğramıştır. Hubble teleskobu verileriyle karşılaştırıldığında, nesne etrafındaki bazı zayıf işaretlerin içeriğindeki yıldız popülasyonuyla bağlantılı olduğu da anlaşıldı.

Evrenin sırlarına doğru yeni bir adım

Bu keşif astronomi bilimi için çok önemlidir, çünkü erken evrende aşırı kütleli kara deliklerin nasıl oluştuğunu ve geliştiğini anlamaya yardımcı olur. «Küçük kırmızı noktaların» daha önce sadece yoğun yıldız kümeleri olduğu tahmin edilirken, artık merkezlerinde aktif bir çekirdek olduğu teorisi ön plana çıkmaktadır.

Buna rağmen bilim insanları, bu konudaki araştırmaların devam etmesi gerektiğini vurguluyor. James Webb teleskobunun gelecekte bu tür onlarca nesneyi daha incelemesi planlanıyor. Bu da önerilen «BH*» modelinin tüm kırmızı noktalar için genel bir kural mı olduğu yoksa GLIMPSE-17775'in özel bir istisna mı olduğunu belirleme imkanı sağlayacak.