Uzay araştırmalarında uluslararası iş birliği, evrenin en karanlık noktalarına ışık tutmaya devam ediyor. JAXA ve NASA ortaklığında, Avrupa Uzay Ajansı'nın (ESA) da desteğiyle 7 Eylül 2023'te fırlatılan X-ışını Görüntüleme ve Spektroskopi Misyonu (XRISM), ilk büyük başarısına imza attı.
Gelişmiş görüntüleme filtreleri ve spektrometrelerle donatılan uydu, Dünya’dan 120,7 milyon ışık yılı uzaklıkta bulunan ‘MCG-6-30-15’ adlı galaksinin kalbindeki süper kütleli kara deliği mercek altına aldı.
ESKİ TEKNOLOJİNİN ÇÖZEMEDİĞİNİ BAŞARDI
Yaklaşık 2 milyon güneş kütlesine sahip olduğu tahmin edilen bu kara delik, uzun süredir gökbilimcilerin radarındaydı. Ancak önceki nesil teleskoplar, kara deliğin olay ufkuna çok yakın bölgeden gelen sinyaller ile daha uzaktaki gaz bulutlarını birbirinden ayırabilecek çözünürlüğe sahip değildi.
XRISM'in ‘Resolve’ adlı yüksek çözünürlüklü cihazı, ESA'nın XMM-Newton ve NASA'nın NuSTAR teleskoplarından gelen verilerle birleştirilerek bu engeli aştı. Harvard & Smithsonian Astrofizik Merkezi'nden (CfA) Laura Brenneman liderliğindeki ekip, kara deliğin olay ufkuna yakın ‘yığılma diski’ni (accretion disk) benzeri görülmemiş bir netlikte incelemeyi başardı.
DÖNÜŞ HIZINI ÖLÇMEK İÇİN KRİTİK ADIM
Brenneman, kara deliklerin kütlesini tahmin etmenin nispeten kolay olduğunu ancak ‘dönüş hızını’ (spin) ölçmenin zorluğunu vurguladı. Dönüş hızının belirlenmesi için olay ufkunun hemen dışındaki gazdan veri toplanması gerektiğini belirten Brenneman, XRISM'in sağladığı yüksek sinyal-gürültü oranı sayesinde bu ölçümlerin artık çok daha hassas yapılabileceğini ifade etti.
IŞIK HIZINA YAKIN MADDE VE 'BÜKÜLMÜŞ' ÇİZGİLER
The Astrophysical Journal’da yayımlanan çalışmaya göre, elde edilen spektrumda ‘bükülmüş bir demir emisyon çizgisinin’ varlığı doğrulandı. Bu veri, sinyallerin dışa doğru akan rüzgarlardan değil, olay ufku yakınında ışık hızına yakın bir hızla dönen maddeden kaynaklandığını kanıtlıyor. Araştırmacılar, bu bölgenin uzak gaz bulutlarına kıyasla 50 kat daha fazla X-ışını yansıması ürettiğini tespit etti.
Çalışma ayrıca, yığılma diskinin üzerinde yer alan ve ‘korona’ olarak adlandırılan milyar derecelik gizemli bölge hakkında da önemli ipuçları sundu.
GALAKSİLERİN BÜYÜME HİKAYESİ
Ohio State Üniversitesi'nden Daniel R. Wilkins ve ekibinin analizleri ise kara deliğin çevresindeki rüzgar hareketlerinin, galaksilerin nasıl büyüdüğünü ve evrimleştiğini anlamada kilit rol oynadığını ortaya koydu. Bilim insanları, XRISM teknolojisiyle geçmişte incelenen diğer kaynaklara geri dönerek, eski ölçümlerin doğruluğunu test etmeyi ve evrenin büyüme haritasını yeniden çizmeyi hedefliyor.