Astronomlar, Samanyolu’nun iki katı genişliğinde devasa bir radyo jeti keşfetti. Yeni bir çalışmaya göre, bu kadim gök cismi, evrenin bugünkü yaşının henüz yüzde 10’una bile ulaşmadığı dönemde oluştu.
Ulusal Bilim Vakfı’na (NSF) bağlı NOIRLab’da doktora sonrası araştırmacı olarak görev yapan Anniek Gloudemans, “Bu, erken evrende şimdiye kadar gözlemlenen en büyük radyo jeti” dedi.
Bugüne kadar, büyük patlamadan kısa süre sonra yayılan bu devasa radyo jetleri tespit edilememişti.
Gloudemans, bunun sebebinin 13,8 milyar yıl öncesinden kalan kozmik mikrodalga arka plan ışımasının, bu tür uzak cisimlerin radyo ışığını sönükleştirmesi olabileceğini ifade etti.
Süper kütleli kara delikler ve kuasarlar
Çoğu büyük galaksinin merkezinde süper kütleli bir kara delik bulunur. Bu devasa gök cisimleri, güçlü kütle çekimi nedeniyle çevresindeki maddeleri içine çeker.
Bu süreç, bazı kara deliklerin büyük miktarda enerji yaymasına neden olur ve bilim insanları, bunun kuasarların oluşumunu tetiklediğini düşünüyor. Kuasarlar, evrendeki en parlak gök cisimleri olarak biliniyor ve enerjik madde jetleri yayabiliyor.
İki güçlü radyo teleskop kullanılarak tespit edilen bu devasa jet, en az 200 bin ışık yılı genişliğe sahip.
Bir ışık yılı, ışığın bir yılda kat ettiği mesafe olup yaklaşık 9,46 trilyon kilometreye denk geliyor. Keşfi detaylandıran çalışma, 6 Şubat’ta The Astrophysical Journal Letters dergisinde yayımlandı.
Erken evrenin sırlarına ışık tutuyor
Gökbilimciler, evrenin uzak noktalarına bakarak geçmişi inceleyebiliyor. Bu keşif, ilk radyo jetlerinin ne zaman oluştuğunu ve galaksileri nasıl şekillendirdiğini anlamak adına önemli bir pencere açıyor.
İki loblu radyo jetini oluşturan kuasar, evrenin henüz 1,2 milyar yıl yaşında olduğu dönemde meydana geldi.
Kuasarın kütlesi, Güneş’in 450 milyon katı kadar olsa da, bu gök cismi tipik kuasarlara kıyasla daha küçük olarak değerlendiriliyor.
Gloudemans, “Bu durum, erken evrende bu kadar güçlü jetlerin oluşması için aşırı büyük bir kara deliğe gerek olmadığını gösteriyor” dedi.
Gözlemlere göre, jetin her iki tarafı da asimetrik özellikler taşıyor. Gloudemans, jetin farklı uzaklıklara yayılması ve parlaklığındaki değişkenliklerin, çevresindeki aşırı koşullardan kaynaklanabileceğini belirtti.
Farklı dalga boylarında gözlemler yapıldı
Uluslararası bir gökbilimci ekibi, ilk olarak Avrupa’daki Low Frequency Array (LOFAR) radyo teleskop ağıyla radyo jetini tespit etti. Ardından, Hawaii’deki Gemini Kuzey Teleskobu’nun kızılötesi spektrografı ve Teksas’taki Hobby-Eberly Teleskobu kullanılarak farklı dalga boylarında ek gözlemler yapıldı.
Bilim insanları, bu farklı gözlemleri birleştirerek J1601+3102 olarak adlandırılan kuasarın detaylı bir profilini çıkardı. Gloudemans, “Erken evrende güçlü radyo jetleri yayabilen kuasarları araştırıyoruz. Bu keşif, birden fazla teleskobun gücünü birleştirerek neler keşfedebileceğimizi gösteriyor” dedi.
Benzer keşiflerin devamı gelebilir
Bu büyüklükte bir radyo jetinin bulunması, evrenin erken dönemlerinde daha fazla benzer cismin var olabileceğine işaret ediyor. Araştırmacılar, bu tür jetlerin oluşum mekanizmasını anlamak için daha fazla gözlem yapmayı planlıyor.
Gloudemans, “Erken evrende yaklaşık bin kadar kuasar tespit edildi. Bunlar nadir olsa da, elimizde önemli sayıda örnek bulunuyor” dedi. Bilim insanları, kuasarların merkezindeki süper kütleli kara deliklerin, gaz ve tozun sürtünmesiyle aşırı parlak hale geldiğini düşünüyor. J1601+3102 kuasarı özelinde, bu malzemenin bir kısmı güçlü radyo jetleri halinde uzaya yayılmış durumda.
Evrenin farklı bölgelerinde devasa jetler
Geçtiğimiz yıl, başka bir gökbilimci ekibi, yine LOFAR teleskobunu kullanarak 23 milyon ışık yılı genişliğindeki “Porphyrion” adlı radyo jetini keşfetmişti. Ancak Porphyrion, Dünya’ya 7,5 milyar ışık yılı uzaklıkta bulunuyor ve erken evren yerine “yakın evrende” yer alıyor.
Bilim insanları, büyük patlamadan kalan kozmik mikrodalga arka plan ışımasının, erken evrendeki bu tür devasa jetleri tespit etmeyi zorlaştırdığını düşünüyor.
Ancak yeni keşif, bu güçlü radyo jetlerinin evrenin ilk dönemlerinde de var olabileceğini ve kara deliklerin galaksileri şekillendirmede oynadığı rolü gözler önüne seriyor.