Samanyolu Galaksisi'nin merkezindeki süper kütleli kara delik Sagittarius A* çevresinde hareket eden S301 adlı yıldızın dikkat çekici yörünge özellikleri ortaya çıkarıldı. Max Planck Dünya Dışı Fizik Enstitüsü öncülüğündeki uluslararası araştırma ekibi, Şili'deki Çok Büyük Teleskop Girişimölçeri'nden (VLTI) elde edilen verileri inceleyerek yıldızın hareketini belirledi.
S301, oldukça dar ve eliptik yörüngesinde Sagittarius A* çevresindeki bir tam turunu yalnızca 8,7 yılda tamamlıyor. Yıldızın özellikle kara deliğe en fazla yaklaştığı noktadaki hızı, onu gökbilimciler açısından dikkat çekici bir gözlem hedefine dönüştürüyor.
Işık hızının yüzde 8'ini aşıyor
S301'in yörüngesi boyunca kara deliğe son derece yakın mesafelerden geçtiği belirtiliyor. Yıldız, en yakın noktada Sagittarius A*'ya Dünya ile Güneş arasındaki mesafenin yaklaşık 12 katı kadar yaklaşıyor.
Bu yakınlaşma sırasında S301'in hızının ışık hızının yüzde 8'ini aştığı hesaplandı. Yıldızın sahip olduğu yüksek hız ve kara deliğe yakın yörüngesi, aşırı kütleçekim koşullarının incelenmesine olanak sağlıyor.
Einstein'ın Genel Görelilik Teorisi sınanabilecek
Sagittarius A*'nın Güneş'in yaklaşık 4,3 milyon katı kütleye sahip olması, S301'in hareketini bilimsel açıdan daha önemli hale getiriyor. Yıldızın yörüngesindeki değişimlerin izlenmesi, Albert Einstein'ın Genel Görelilik Teorisi'nin güçlü kütleçekim alanlarındaki öngörülerinin test edilmesine katkı sağlayabilir.
Genel Görelilik Teorisi'ne göre kendi ekseni etrafında dönen büyük kütleler, çevrelerindeki uzay-zaman üzerinde sürüklenme etkisi oluşturabiliyor. Bunun sonucunda yakın çevredeki cisimlerin yörüngelerinde ölçülebilir değişimler meydana gelebiliyor.
Bilim insanları, S301'in yörüngesindeki bu sapmaların yaklaşık 10 yıllık gözlem sürecinde doğrudan ölçülebilecek düzeye ulaşmasını bekliyor. Ölçümlerin gerçekleştirilmesi halinde Sagittarius A*'nın kendi ekseni etrafındaki dönüş hızının doğrudan hesaplanması için önemli bir fırsat ortaya çıkacak.
S301 bu yörüngeye nasıl girdi?
Araştırmacılar, S301'in aşırı eliptik yörüngesinin yıldızın geçmişine ilişkin de ipuçları taşıdığını değerlendiriyor. Yıldızın daha önce bir ikili yıldız sisteminin parçası olabileceği üzerinde duruluyor.
Bu senaryoya göre ikili sistem Sagittarius A*'ya fazla yaklaştığında yıldızlardan biri yüksek hızla derin uzaya savrulurken S301, kara deliğin güçlü kütleçekim etkisine kapıldı. Böylece yıldızın bugün gözlemlenen dar ve eliptik yörüngeye yerleşmiş olabileceği tahmin ediliyor.
S301 için kritik tarih 2031
Hesaplamalara göre S301'in Sagittarius A*'ya bir sonraki en yakın geçişi 2031 yılında gerçekleşecek. Gökbilimciler bu yakınlaşmayı yeni nesil teleskoplarla takip ederek yıldızın yörüngesinde meydana gelen değişimleri daha hassas biçimde ölçmeyi hedefliyor.
2031'deki gözlemler, yalnızca S301'in hareketinin anlaşılması açısından değil, süper kütleli kara deliklerin çevresindeki uzay-zamanın davranışının incelenmesi bakımından da önem taşıyor.
