Karadelikler ve Karanlık Madde Arasında Doğrudan Bir İlişki Yok Büyük kütleli karadelikler hemen hemen tüm gökadaların merkezinde bulunabilir ve en büyük kütleli karadelikler de en geniş karanlık madde şişimi içerisine gömülü olarak bulunan gökadalarda barınmaktadır. Bu durum da kaçınılmaz olarak karadelikler ile karanlık madde arasında, garip fiziksel koşulların; karadeliğin büyümesini sağlaması gibi doğrudan bir ilişki olduğu yönündeki görüşlerin ortaya atılmasına neden olmaktadır.
Max Planck Yerötesi Fizik Enstitüsü (Max Planck Institue of Extraterrestrial Physics), Münih Üniversitesi Gözlemevi (The University Observatory Munich) ve Teksas Üniversitesi (University of Texas)’nden biliminsanları, karadeliklerin kütleleri ile gökadaların karanlık madde şişimlerinin kütlesi arasında doğrudan bir ilişki olmadığını, bunun yerine gökadanın merkez şişiminin oluşum sürecinde etkili olduğunun kanıtlanması için gökadalar üzerine yapılan geniş kapsamlı bir çalışmaya önderlik etti.
Samanyolu gibi gökadalar milyonlarca yıldızdan ve bir o kadar da gaz ve tozdan oluşmuştur. Bu gökcisimlerinin soğuk olanları kızılötesi ve radyo, daha sıcak olanları görsel bölge ve X ışınında olmak üzere çoğu, farklı dalgaboylarında gözlenebilmektedir. Ancak bu grubun iki ögesi hiç ışınım yapmamaktadır ve ancak kütle çekimleri ile belirlenebilmektedir.
Tüm gökadalar, görünen sınırlarının ötesine kadar uzanan ve gökadanın kütlesinin büyük kısmını oluşturan bir karanlık madde şişimi içerisine gömülü olarak bulunurlar. Bu yapı doğrudan gözlenemez, ancak yıldızlar, gaz ve toz üzerindeki etkisi sayesinde belirlenebilir. Karanlık maddenin doğası henüz bilinememektedir. Fakat biliminsanları karanlık maddenin; Yer’in, Güneş’in ve yıldızların yapı taşı olan normal (baryonik) maddeden farklı olan egzotik parçacıklardan oluştuğuna inanmaktalar.
Gökadalardaki bir diğer görünmez bileşen ise gökada merkezlerinde bulunan büyük kütleli karadeliklerdir. Samanyolu gökadamız da merkezinde büyük kütleli bir karadelik barındırmaktadır ve bu karadelik Güneş’in dört milyon katı kütleye sahiptir. Merkez şişimleri doğrudan incelenebilen yüksek ışıtmalı gökadaların tümünün merkezinde bu kütleçekim canavarlarından bir tane belirlenmiştir ve merkez şişime sahip her gökadanın merkezinde bir karadelik bulunabileceğine inanılmaktadır. Her ne kadar bu bileşenler doğrudan gözlenemiyor olsa da çevrelerindeki yıldızların hareketleri incelenerek bu karadeliklerin kütleleri belirlenebilmektedir.
2002 yılında karadeliklerin kütleleri ile karanlık madde şişimi yönetimindeki gökada diskinin dönme hızı arasında sıkı bir ilişki olduğu düşüncesi ortaya çıktı ve karanlık maddenin bilinmeyen garip fiziksel yapısının bir şekilde karadeliğin büyümesini yönettiği öngörüldü. Ancak diğer taraftan, bundan birkaç yıl önce gökadaların merkez şişimlerinin kütleleri ya da ışıtmaları ile karadeliklerin kütleleri arasında oldukça iyi bir ilişki olduğu ortaya çıkarılmıştı.
Daha büyük gökadaların daha büyük merkez şişimine sahip oldukları düşünüldüğünde hangi ilişkinin karadeliğin büyümesinde asıl rolü üstlendiğini söylemek zorlaşıyor.
Araştırmacılar, yüksek dönme hızına ve büyük karanlık madde şişime sahip ancak küçük kütleli ve merkez şişimine sahip olmayan gökadalar üzerine yapılan bir çalışma ile bu soruna bir cevap aramışlar. Yaptıkları bu çalışmanın sonucunda araştırmacılar, büyük karanlık madde şişimine sahip olmasına rağmen merkez şişimi barındırmayan gökadaların küçük kütleli karadelikler barındırdıklarını ortaya çıkarmışlar. Böylece karadelik gelişiminin karanlık madde ile değil, merkez şişimi oluşumu ile ilgili olduğunu göstermişlerdir.
Kabul edilmiş olan oluşum senaryosuna göre, birleşen gökadalarda sıklıkla meydana geldiği gibi karışan disk,gazın merkeze akmasını sağlar ve yıldız oluşumunu tetikler ve karadeliği besler. Yapılan gözlemler de karadeliğin oluşum ve gelişimini etkileyen asıl sürecin bu olduğunu doğrulamaktadır.
Kaynak:MPE Son düzenleyen nötrino; 24 Mart 2016 21:09