Kara deliklerle ilgili hala bilmediğimiz birçok şey var. Ancak gün geçtikçe bu gizem perdeleri aralanıyor, geçtiğimiz günlerde bir kara delik gizemi daha çözüldü.
Kara delik olay ufkunun  ötesindeki herhangi bir ışığı bile yutarken, olay ufkunun dışındaki alan çok fazla ışık yaymaya meyillidir.
Bunun nedeni, karadeliğe doğru düşen malzemenin açısal momentumunun olması ve karadeliğin etrafındaki yörüngede başka bir malzemeye çarpması nedeniyle son derece enerjik olması.
Dolayısıyla, doğrudan bir kara delik görüntüleyemesekte, yarattığı ortamdaki ışığı kullanarak özellikleri hakkında bazı bilgiler elde edebiliriz.
Bu hafta, olay ufkuna yakın alana açılan iki araştırma yayınlandı. Araştırmalarda olayların kara deliğe en yakın kararlı yörüngeleri içeren bir alandaki olaylar görüntülendi.
Ve bunu yaparken, içlerinden biri süper kütleli bir kara deliğin o kadar hızlı döndüğünü, yüzeyindeki bir yerin ışık hızının kabaca yarısında hareket edeceğini tespit etti.
Kara delik yeni malzeme ile beslenmeye başladığında meydana gelen periyodik patlamalardan faydalanmaktadır.
Bu malzeme, bir toplama diski adı verilen kara deliğin ortasındaki düz bir yapı vasıtasıyla deliğe girer. Gelişi diski ısıtır, kara deliğin aydınlanmasına ve yerel ortamda değişikliklere neden olur.
Bu iki makalenin üzerinde durduğu sorular, bu değişikliklerin bize kara delik ve çevre hakkında neler söyleyebileceğidir.
Çalışmalardan biri yıldız kütleli bir karadelik veya tipik olarak Güneş kütlesinin 10 katından daha az olan bir odaklanma üzerinde odaklanıyor.
Bazı karartıcı maddelere cevap olarak, bu kara deliklerden biri MAXI J1820 + 070 adında geçici bir etkinlik yarattı; bu, adının bir bölümünü Uluslararası Uzay İstasyonu'nun Tüm Gökyüzü Röntgeni Görüntü aracı veya MAXI İzleyicisi'nden alıyor.
Etkinliğin keşfi, daha sonra farklı bir ISS tabanlı donanım olan Neutron yıldızı İç Kompozisyon Gezgini (veya NICER) kullanılarak yapılan gözlemlerle takip edildi.
NICER, astronomik kaynaklardan gelen X ışınlarının çok hızlı ölçümlerini gerçekleştirme yeteneğine sahiptir ve bu, bir nesnedeki kısa süreli değişiklikleri izlemek için mükemmeldir.
Bu durumda, NICER “yankılanma analizi” denilen şeyi yapmak için kullanıldı.
Bu teknik, biriktirme diskine ek olarak, kara deliklerin, disk düzleminin üstünde ve altında bir enerji bloğu olan bir koronaya sahip olmasına dayanır.
Bu korona, ekipmanların tespit edebileceği kendi röntgenlerini üretecektir.
Ancak bu röntgenler de toplama diskine giriyor ve bazıları bize geri yansıyor. Bu ışık yankıları bize, biriktirme diskinin detayları hakkında bir şeyler söyleyebilir.

Kara delik gizemi çözüldü


Bu durumda, biraz kara delik gizemi çözdüler. Galaksilerin ortasındaki süper kütleli kara deliklerde, görüntüleme, biriktirme diskinin kara delik çevresinde mümkün olan en yakın kararlı yörüngeye uzandığını öne sürmüştü.
Ancak yıldız kütleli kara deliklerin ölçümü, biriktirme diskinin kenarının daha ileride olduğunu göstermiştir.
Fiziğin büyüklükle değişmesi için bariz bir sebep olmadığından, bu ölçümler biraz kafa karıştırıcıydı.
Yeni analiz, MAXI J1820 + 070'in X ışını emisyonlarında hem değişken özelliklerin hem de sabitlerin olduğunu göstermektedir.
Sabit özellikler, yankıları sağlayan biriktirme diskinin konumunu değiştirmeyeceğini; bunun yerine, karadelik beslenirken koronasının daha kompakt hale geldiğini ve böylece X ışınlarının kaynağını değiştirdiğini öne sürüyor.
Sabit sinyalin detayları, toplanma diskinin kara deliğe daha yakın olduğunu ve ölçümleri süper kütleli versiyonlardan öğrendiklerimizle aynı doğrultuda getirdiğini göstermektedir.
Süper kütleli arazide, SuperNovae All-Sky Otomatik Araştırması ile keşfedilen ASASSN-14li var.
Bu patlama, kara deliğin yerçekiminin çok yakınlarında dolaşan bir yıldızı parçaladığı "gelgit bozulma olayı" olarak adlandırılan özelliklerle ilişkilendirildi.
Ancak takip gözlemleri, sinyalde kendine özgü bir yapı olduğunu gösterdi: her 130 saniyede bir, kısa bir süre aydınlandı.
Sinyal yıldızın yok oluşunun arka planından öne çıkmamasına rağmen, periyodik olarak gerçekleşen bir şey olduğunu öne süren üç farklı enstrümandaki verilerde mevcuttu.
En basit açıklama, yıldızın bir bölümünün karadeliğin etrafındaki yörüngede dolaştığıdır.
Bu yörüngelerin sıklığı kara deliğin kütlesine ve dönüşüne ve ayrıca kara delik ve onu çevreleyen nesne arasındaki mesafeye bağlı olacaktır.
Bir kara deliğin dönüşünü başka bir yolla ölçmek zordur, bu nedenle araştırmacılar kara delik sistemi için farklı konfigürasyonları denemek için birçok simülasyon uyguladılar.
Araştırmaların daha detaylı haline Science ve Nature dergilerinden erişebilirsiniz.