Astronomy Magazine

Üstün kütleli kara delikler, cihandaki en heyecan verici ve baş karıştırıcı objeler ortasındadır. Bunlar, galaksilerin büyük kısmının, hatta tahminen de tümünün merkezinde bulunan, devasa kütlelere sahip objelerdir. Aslında, tüm galaksilerin tohumu da olabilirler.

‘İMKÂNSIZIN’ ÇEPERİNDE DOĞANLAR

Üstün kütleli kara delikler Güneş’in sahip olduğu kütlenin en az yüz bin katı kadardır. Çoğu vakit büyük ölçülerde güç yayan kalın gaz bulutlarıyla çevrili olurlar. Bu durumda, bu kara deliklere ‘aktif galaktik çekirdekler’ ismi verilir. Bu bulutların ve onların merak uyandıran merkezi sakinlerinin özelliklerini keşfetmek, astrofizikçiler için sonu gelmeyen bir efor demektir.

Şimdiyse, araştırmacıların göz önünde bulundurması gereken ve harika kütleli kara delikler etrafında bulunan devasa büyüklükteki toz ve gaz bulutlarında gezegenlerin oluşabileceği üzere yeni ve merak uyandıran bir olgu kelam konusu. Geçtiğimiz yıl, Japonya’daki Kagoshima Üniversitesi’nde misyon yapan Keichi Wada ve birkaç meslektaşı, aşikâr şartlar altında bu bulutlarda gezegenlerin oluşması gerektiğini ortaya koydu. Bu kara delik gezegenleri, ya da takımın tabiriyle ‘Blanetler’*, bir klâsik gezegenlerden hayli farklı olacak ve astronomların hayal edebilmeleri için büsbütün yeni bir obje sınıfı ortaya koyma ihtimalini artıracaktır.

GEZEGEN OLUŞUM DİSKİ

Gezegen oluşumuna dair genel olarak kabul gören teori, genç yıldızların etrafındaki gaz ve tozun ilkel gezegen diskinde meydana geldiği doğrultusundadır. Toz parçacıkları çarpışırken, yıldızın yörüngesinde daha fazla tozu süpüren daha büyük kümeler meydana getirmek üzere birbirlerine yapışırlar. Neticede, bu toz kümeleri bir gezegen haline gelecek kadar büyürler.

Wada ve meslektaşları, misal bir sürecin harika kütleli kara deliklerin etrafında da gerçekleştiğini tabir ediyorlar. Bunlar, genç yıldızların etrafındaki ilkel gezegen oluşum diskleriyle benzerlikler taşıyan büyük toz ve gaz bulutlarıyla çevrilidir. Bulut kara deliğin yörüngesinde dönerken toz parçacıkları çarpışmalı, birbirine yapışmalı ve nihayetinde Blanet’leri meydana getirecek daha büyük kümeler oluşturmalıdır.

Bu sürecin ölçeği klâsik gezegen oluşumuna nazaran çok daha büyüktür. Süper kütleli kara delikler devasadır, Güneş’in kütlesinin en az yüz bin katına sahiptirler. Fakat buz parçacıkları, sadece uçucu bileşiklerin ağırlaşmasına yetecek kadar soğuk olan yerlerde oluşabilir.

Bu sürecin, kara deliğin kendisinden yaklaşık 100 trilyon kilometre uzakta ve tamamlanması yaklaşık bir milyon yıl süren bir yörüngede gerçekleştiği anlaşılıyor. Yani, Blanet’lerin doğum günleri ‘az’ ile ‘çok uzak’ ortasında bir yerlerde olmalı!

Takım daha sonra bu objelerin ne kadar büyüyebileceğini de hesapladı. Önemli bir sınırlama, buluttaki toz parçacıklarının rölâtif süratiydi. Yavaş hareket eden parçacıklar çarpışabilir ve birbirine yapışabilir fakat süratli hareket eden parçacıklar yüksek süratli çarpışmalarda daima parçalanırlar. Wada ve meslektaşları, bu kritik ehemmiyetteki suratın saniyede yaklaşık 80 metreden daha az olması gerektiğini hesapladılar.

Bununla birlikte, çarpışma oranı tahminen de yüz milyon yıl olduğu düşünülen faal bir galaktik çekirdeğin ömrü boyunca Blanet’ler oluşmasına yetecek kadar yüksek olmalıdır. Bu, Blanet oluşumunu tetikleyen diğer bir etken olmadığı sürece, Blanet’lerin oluşabileceği küçük bir alan parametresi bırakır.

Takımın şu anki çalışmalarının odak noktası da tam olarak bu türlü bir etken: Radyasyonun toz bulutu üzerinde yarattığı tesir. Aktif durumdaki bir galaktik çekirdeğin radyasyonu, toz parçacıklarını kara delikten uzaklaştırarak Blanet oluşumunu sağlayan kesintisiz bir taze malzeme rüzgârı yaratacaktır.

FAAL GALAKTİK ÇEKİRDEK

Wada ve meslektaşlarının söylediği kadarıyla, bunun değerli bir tesiri var. Bu şartlar altında Blanet’ler daha süratli büyür ve Dünya’nın kütlesinin 3 bin katına kadar çıkabilirler

(bunun da ötesinde, kahverengi cüceler oluşturacak kadar büyüyebilirler). Bu toz rüzgarı olmasaydı, Blanet’ler Dünya’nın kütlesinin altı katından daha fazla büyüyemezlerdi. Wada ve arkadaşları, “Elde ettiğimiz sonuçlar, hayatları boyunca görece düşük bir parlaklığa sahip faal galaktik çekirdeklerin yörüngesinde Blanet’lerin oluşabileceğini gösteriyor” diyor.

Bu objelerin nasıl olacağı ise cevap bekleyen bir soru. Wada ve arkadaşları, bunların Jüpiter yahut Neptün üzere gaz devleri olamayacağını lisana getiriyorlar. “Bir Blanet’i saran gaz örtüsü, Blanet’in kütlesine kıyasla ihmal edilebilir derecede küçük olmalı” diyorlar. Ve bunlar Dünya’ya pek de benzemezlerdi. Grup, “Blanet’ler, standart Dünya tipi gezegenlerden harika derecede farklılar” diye ekliyorlar.

Şimdilik, çalışma büsbütün teorik ve bir Blanet gözlemleme mümkünlüğü pek yüksek görünmüyor. Bize en yakın etkin galaktik çekirdek olan ‘Centaurus A’ (tr. Erboğa A), Dünya’dan 11 milyon ışık yılı uzaktadır ve şu anda sadece birkaç bin ışık yılı aralığa ulaşabilen öte gezegen aramalarının kapsamının çok uzağındadır.

Ancak şayet Blanet’ler mevcutsa, bir sonraki soru hayatı destekleyip desteklemeyecekleridir. Bu soru, tam olarak, bir kara deliğin yörüngesindeki potansiyel olarak yaşanabilir bir gezegeni mevzu edinen ‘Yıldızlararası’ isimli sinemanın gösterime girmesinden sonra ortaya atıldı. Sorunun cevabı, muhtemelen yaşama elverişli olmadığı tarafında; lakin bu karşılık, astronomların arayışlarından vaz geçmesi için bir neden değil.

*Bilim insanlarının İngilizce ‘Black Hole (Kara Delik)’ ve ‘Planet (Gezegen)’ sözcüklerini kullanarak türettiği yeni bir terim. (ç.n.)

Yazının aslı Astronomy sitesinden alınmıştır. (Çeviren: Tarkan Tufan)

Gazete Duvar