Bilinen İlk Kara Delik Hakkında Bildiklerimiz O Kadar da Doğru Değilmiş

Teorik fizikçilerin kara deliklerin var olması gerektiğini belirtmelerinden ilk kara deliğin bulunmasına kadar çok uzun bir zaman geçmesi gerekmişti. Bu yüzden de, içinde bir kara delik bulunduğu düşünülen ilk galaktik X-ışını kaynağı olan Cygnus X-1‘in doğrulanması zamanında büyük bir heyecana sebep oldu. Şimdi ise bu heyecan, ufak bir şaşkınlıkla beraber geri döndü ve bulduğumuz ilk kara deliğin, daha önce düşündüğümüzden çok daha büyük olduğu ortaya çıktı. Hatta bu kara delik o kadar büyük ki, yıldız gelişimi hakkında bildiklerimize şüphe düşürüyor.

Cygnus X-1 o kadar güçlü bir X-ışını kaynağı ki, atmosferin engellediği dalga boyutlarında evren hakkında bir ipucu yakalamak için 1964 yılında yapılan kısa roket uçuşu sırasında fark edilmişti. On yıl sonra Stephen Hawking, bu bulgunun kara delik olmadığını iddia etti ve bu iddiasından vazgeçmesi 16 yıl sürdü.

Monash Üniversitesi’nden Profesör Ilya Mandel, Dünya Güneş’in bir yanından diğerine geçerken Very Long Baseline Array’i kullanarak Cygnus X-1’in diğer galaksilere görece olarak görünen hareketini ölçtü. Science üzerinde yayımlanan raporda, bu paralaks ölçümlerinin Cygnus X-1’in daha önceki tahminlerden çok daha fazla olarak 7.100 ışık yılı uzaklıkta olduğunu gösterdiği bildiriliyor.

Mandel’in bir açıklamada söylediğine göre “Cygnus X-1 sistemindeki kara delik, hayatına Güneş’in yaklaşık 60 katı kütleye sahip bir yıldız olarak başladı ve on binlerce yıl önce çöktü. Etkileyici bir şekilde eşlik eden yıldızının – bir süper dev – yörüngesinde her beş buçuk günde bir, Dünya ve Güneş’in arasındakinin sadece beşte biri mesafede dönüyor.“

Bu yeni mesafe ile sistemin boyutlarını öğrenmiş oluyoruz. Cygnus X-1, Güneş’in yaklaşık 21 katı kütleye sahip, yani daha önce düşünülenden yüzde kırk daha büyük. Her ne kadar galaksilerin merkezlerinde yer alan süper-kütleli kara deliklere (supermassive black hole) göre çok küçük olsa da, Samanyolu’nda bir yıldızın ölümünden kaynaklanan bulduğumuz en büyük kara delik olduğu anlamına geliyor.

International Centre for Radio Astronomy Research

Kara delikler, süper-novaya dönüşen süper-dev yıldızların kalıntıları olarak tanımlanabilir. Her ne kadar en büyük yıldızlar 100 güneş kütlesi ile doğabilseler de, hiper-aktif güneş rüzgarları bu kütlenin büyük bir kısmının kaybolmasına sebep oluyor. Son patlamada kaybolan kütle ile beraber de bu şekilde oluşan kara delikler 2 ila 16 güneş kütlesi arasında yer alıyor. Cygnus X-1’in zaten bu aralığın üst sınırına yakın olduğu düşünülüyordu ancak artık bu aralığın dışındaki bir istisnaya dönüşmüş durumda.

Mandel’in söylediğine göre rüzgarlar, bir yıldızın büyüklüğü ile daha da güçleniyor ve bu da başlangıçtaki yıldız kütlesinin artmasının kara deliğin kütlesine büyük bir katkı yapmaması anlamına geliyor.

Teorik olarak üç yıldızlı bir sistemin kalıntılarını görüyor olmamız ve kara deliğin, üçüncü bir yıldızı da içine almasından dolayı çok büyümüş olması mümkün. Mandel’in söylediğine göre fark yaratmak için yeterli kütleye sahip üçüncü bir yıldızın varlığı, diğer parçalar arasındaki yörüngeyi uzatıyor ve bu yörünge değişikliği genellikle yıldızın yutulmasından sonra da izlerini koruyor. Daha önceden üç yıldızlı olan bir sistemin bu ikisi gibi dairesel bir yörüngeye sahip bir sonuca ulaşması için oldukça sıra dışı bir şey olması gerekiyor. Tabii ki Mandel “gerçekten dev yıldızları içeren herhangi bir şeyin normal olduğu da söylenemez” sözlerini de açıklamasına ekliyor…

Kaynak: Chip