Samanyolu’nun merkezinde yer alan Sagittarius A* adlı süper kütleli kara delik hakkında araştırmalar uzun bir süredir devam ediyor. Almanya, Fransa, Portekiz’den bilim insanları, Max Planck Dünya Dışı Fizik Enstitüsü’nden (MPE) Frank Eisenhauer liderliğinde, 30 yıla yakındır Samanyolu’nun merkezindeki süper kütleli kara delik olan Sagittarius A* üzerinde çalışıyorlar.
Sagittarius A*, Güneş’ten 26.000 ışık yılı uzaklıkta bulunuyor. Sagittarius A* ve etrafındaki yoğun yıldız kümesi, aşırı kütle çekim hareketleri için eşi bulunmaz bir laboratuvar görevi görüyor. Sagittarius A*’nın etrafında hareket eden S2 ismi verilen yıldız, eliptik yörüngesinde süper kütleli kara deliğe 20 milyar kilometre kadar yaklaşıyor. Bu mesafe, S2’yi Sagittarius A*’ya en yakın yıldız haline getiriyor.
S2, Sagittarius A* etrafındaki hareketini 16 yılda tamamlıyor. MPE’den bilim insanları, 20 yılı aşkın bir süredir bu yıldızın hareket verilerini topluyorlar. MPE’nin araştırmacılarından Stefan Gillessen, “Yıldızın yörüngesini yirmi aşkın bir süredir takip ettikten sonra, hassas ölçümlerle S2 yıldızının Sagittarius A*’nın etrafındaki yolunu sağlam bir şekilde tespit ettik” dedi.
Çoğu yıldız dairesel olmayan bir yörüngeye sahiptir. Bu nedenle dönüşleri sırasında etrafında döndükleri nesneye yaklaşır ve uzaklaşırlar. S2, Sagittarius A*’nın etrafında dönerken bu yakın nokta her turda değişiyor. Bu şekilde her tur, bir önceki tur tarafından belirlenir. Yörünge dönüş hareketleri birleştirildiğinde ise ortaya bir rozet şekli çıkar.
Einstein’ın hemen hemen 100 yıl önce ortaya attığı genel görelilik kuramının benzer hareketler için yaptığı öneriye şu ana kadar bir kanıt bulunamamıştı. Ancak S2’nin Sagittarius A* etrafındaki dönüşü, Einstein’ın teorisini kanıtlamış oldu.
VLT ile yapılan gözlem, Sagittarius A* hakkında daha fazla bilgi verecek
Avrupa Güney Gözlemevi’nin (ESO) Very Large Teleskobu (VLT) ile yapılan çalışma, bilim insanlarının Samanyolu’nun merkezinde olan süper kütleli kara delik Sagittarius A* hakkında daha fazla bilgi edinmesine yardımcı oluyor.
Fransız bilim insanları Guy Perrin ve Karine Perraut, “S2 ölçümleri genel göreliliğin çok iyi gösterdiği için Sagittarius A* çevresinde dağınık halde bulunan karanlık madde ve olası küçük kara delikler hakkında sınırlar koyabiliriz. Bu sınırlar süper kütleli kara deliğin evriminin anlaşılmasını sağlayabilir” dedi.
27 yıllık gözlemleri sonucu
Avrupa Güney Gözlemevi’nin Şili’nin Atacama Çölü’nde bulunan VLT’si 27 yıldır farklı araçlar Sagittarius A*’yı gözlemeye devam ediyor. S2 yıldızının açıklanan hareketleri ise bu gözlemlerin sonuçlarının doruk noktasını gösteriyor.
27 yıllık çalışma boyunca elde edilen yıldızın konumu ve hızını gösteren verilerin sayısı, yeni araştırmanın sonuçlarının ne kadar eksiksiz olduğunu gösteriyor. Araştırmacılar, GRAVITY, SINFONI ve NACO araçlarını kullanarak 330’dan fazla ölçüm yaptılar. S2’nin Sagittarius A* etrafındaki dönüşü yıllar aldığı için bütün sonuçların ortaya çıkması için otuz yıla yakın bir süre boyunca yıldız takip edildi.
Extremely Large Teleskop ile başka yıldızlarda gözlenecek
ESO’dan bilim insanları, daha önemli veriler elde etmek için çalışmaları devam eden Extremely Large Teleskobu'nu bekliyorlar. Araştırmacılar, yeni teleskopla süper kütleli kara deliğin etrafında bulunan parlaklığı daha az olan yıldızları da görmeyi umuyorlar.
Projenin önde gelen bilim insanlarından olan Köln Üniversitesi’nden Andreas Eckart, “Şanslıysak kara deliğin dönüşünü hissedecek kadar yakın bir yıldız yakalayabiliriz.” dedi. Böyle bir yıldızın takip edilebilmesi, bilim insanlarının Sagittarius A*’yı karakterize eden alanı tanımlamaya imkan verecek spin ve kütleyi ölçebilecekleri anlamına geliyor. Eckart, bu çalışmanın genel göreliliğin başka bir seviyede bir testi olacağını söyledi.
Sagittarius A*'nın etrafında dönen S2 yıldızının hareketini göstermek için hazırlanan video:
