Evrenin en çok incelenen üstün kütleli kara deliklerinden biri olan ve 2019’da direkt görüntülenen birinci kara delik olan M87*, James Webb Uzay Teleskobu (JWST) müşahedeleri sayesinde yeni sırlarını gösterdi. Dünya’dan 54 milyon ışık yılı uzaklıktaki Messier 87 (M87) dev galaksisinin merkezinde bulunan bu kozmik canavardan fışkıran devasa güç jetleri, JWST’nin kızılötesi görüşü sayesinde bugüne kadarki en çarpıcı ve detaylı imajlarla kayıt altına alındı.
Astronomy & Astrophysics mecmuasında yayımlanan yeni manzaralar, yalnızca ana jetin karmaşık yapısını değil, tıpkı vakitte uzayda aykırı istikamette seken büyük karşı jetin de şimdiye kadarki en net imajını gösteriyor.
M87* kara deliği, yaklaşık 6,5 milyar Güneş kütlesine muadil bir kütleye sahip bir dev. Bu harika kütleli canavardan fışkıran ve neredeyse ışık suratında uzaya yayılan atom altı parçacıklar, galaksiler ortası boşlukta binlerce ışık yılı yol kat ediyor. Evvelki radyo dalgası müşahedeleri, bu fışkırmanın yaklaşık 8000 ışık yılı uzunluğunda olduğunu ve çift sarmal biçiminde ilerlediğini göstermişti.
Çalışmanın ortak muharriri olan İspanya’daki Endülüs Astrofizik Enstitüsü’nden astrofizikçi Jan Röder, M87 jetini incelemenin neden bu kadar değerli olduğunu açıklıyor: “M87 jeti, hem bize görece yakın olması hem de elektromanyetik spektrumun tamamında çok parlak olması manasında özeldir. Bu durum, onu jet fiziğini incelemek için ülkü bir laboratuvar haline getiriyor.”
Kara deliğin kendisi ve jetleri esasen ağır bir biçimde inceleniyordu. Daha evvel yapılan çalışmalar, bu kozmik devin kozmik sürat hududunun neredeyse %80’inde döndüğünü ve etrafındaki manyetik alanların süratle değiştiğini ortaya çıkarmıştı. Lakin jetin kızılötesi bölgedeki yapısı hâlâ bir muammaydı ve bilim insanları için kıymetli bir eksiklikti.
Röder ve grubu, Haziran 2024’te JWST’nin Yakın Kızılötesi Kamerası (NIRCam) tarafından çekilen manzaraları kullanarak jeti en küçük ayrıntısına kadar inceledi. Takım, evvel galaksi modellemesi yaparak ve art plan gürültüsünü (diğer yıldızlar ve tozlar) temizleyerek jetin kendi ışık emisyonunu izole etti.
Bu titiz paklığın akabinde ortaya çıkan imajlar, bilhassa kısa dalga uzunluklarında inanılmaz bir çözünürlük sundu. Bu manzaralar, daha evvel X-ışını bilgileriyle modellenen ve jetin en parlak noktası olarak bilinen HST-1 ismi verilen bölgeyi yakından gösterdi. Evvelki çalışmalar HST-1’in iki ışık yayan bölgeden oluştuğunu öne sürüyordu ve Röder, JWST manzaralarının bu iki yapıyı direkt gözlemleyerek doğrulayan birinci deliller olduğunu belirtti.
Daha uzun dalga uzunluklu manzaralar ise, ana jetin tam zıddı tarafta, galaksi çekirdeğinden dışarı gerçek çıkan, C biçiminde hafif bir karşı jeti gösteriyor. Karşı jet daha evvel radyo dalgası fotoğraflarında görülmüş olsa da, Röder kızılötesi dalga uzunluğunda yakalanan bu netliğin “çok heyecan verici” olduğunu söylüyor.
