Süper Parlak Süpernovaların Arkasındaki Gizli Mekanizma…

Fermi Gama Işın Uzay Teleskopu (FGST), Süper Parlak Süpernovaların Arkasındaki Gizli Mekanizmayı Keşfetti

FGST’den elde edilen yeni gama ışın gözlemleri, manyetar adı verilen ultra manyetik nötron yıldızlarının, standart çekirdek çökmesi süpernovalarına göre 10-100 kat daha parlaklığa sahip nadir bir yıldız patlaması sınıfı olan süper parlak süpernovaları besliyor olabileceğini düşündürüyor.

Süper parlak süpernova SN 2017egm, ESA'nın Gaia görevi tarafından 23 Mayıs 2017'de keşfedildi; soldaki resimde patlamadan önceki hali gösterilen NGC 3191 olarak bilinen devasa bir çubuklu sarmal galakside patladı; sağdaki resim ise 1 Temmuz 2017'de çekilmiş olup süpernovanın tüm galaksiyi gölgede bıraktığını göstermektedir. Resim kredisi: SDSS / PS1 / NOT+ALFSOC / Bose ve diğerleri.

Süper parlak süpernova SN 2017egm, ESA’nın Gaia görevi tarafından 23 Mayıs 2017’de keşfedildi; soldaki resimde patlamadan önceki hali gösterilen NGC 3191 olarak bilinen devasa bir çubuklu sarmal galakside patladı; sağdaki resim ise 1 Temmuz 2017’de çekilmiş olup süpernovanın tüm galaksiyi gölgede bıraktığını göstermektedir. 

Çekirdek çökmesi süpernovaları, Güneş’in kütlesinin kat kat fazlası olan bir yıldızın enerji üreten merkezinin yakıtı tükendiğinde, kendi ağırlığı altında çöktüğünde ve patladığında meydana gelir.

Çöküş sırasında, şehir büyüklüğünde bir nötron yıldızı veya daha da küçük bir kara delik oluşabilir. Bir patlama dalgası yıldızın geri kalanını savurur ve yıldız hızla iyonize gazdan oluşan sıcak ve yoğun bir bulut olarak genişler.

Son birkaç on yılda, yaklaşık 400 olağanüstü çekirdek çökmesi süpernovası tespit edildi. Süper parlak süpernova olarak adlandırılan bu olayların her biri, normalde görülen görünür ışık miktarının 10 katı veya daha fazlasını üretti.

2026 yılında yapılan bir çalışmaya göre, Fermi’nin Gama Işın Geniş Alan Uzay Teleskobu (GLAST), SN 2017egm adı verilen süper parlak bir süpernovadan gelen gama ışınlarını tespit etmişti.

Bu olay, Büyük Ayı takımyıldızında, yaklaşık 440 milyon ışık yılı uzaklıkta bulunan, çubuklu sarmal bir galaksi olan NGC 3191’de meydana geldi.

Barselona’daki Uzay Bilimleri Enstitüsü’nde araştırmacı olan Dr. Guillem Martí-Devesa, “Fermi görevinin ilk 16 yılında gözlemlenen en yakın altı süper parlak süpernovadan gelen gama ışınlarını aradık.”

“Sadece SN 2017egm gama ışınlarına dair kanıt gösteriyor ve bu da bazı süpernovaların görünür ışıkta olduğu kadar gama ışınlarında da parlak olabileceğine dair önceki ipuçlarını doğruluyor. Bu, bu büyüleyici olayları incelemek için yeni bir fırsat sunuyor” dedi.

200 Ücretsiz Supernova ve Süpernova Görseli - Pixabay

Teorisyenler, bu patlamalara ekstra güç veren olası enerji kaynakları üzerinde tartışıyorlar. Listenin en üst sıralarında, bilinen en güçlü manyetik alanlara sahip bir nötron yıldızı türü olan magnetarın oluşumu yer alıyor; bu manyetik alanın şiddeti, tipik nötron yıldızlarının şiddetinin 1.000 katına kadar çıkabiliyor. 

Gökbilimciler, SN 2017egm’nin gözlemlenen optik ve gama ışını özelliklerini, farklı teorik modellerin bunları ne kadar iyi bir şekilde yeniden ürettiğini karşılaştırmak için daha derinlemesine bir analiz gerçekleştirdiler.

Modelleri, yeni doğmuş bir manyetik yıldız tarafından üretilen ışığın ve parçacıkların nasıl dışarı doğru hareket edeceğini ve süpernovanın genişleyen kalıntılarıyla nasıl etkileşime gireceğini izledi.

Yeni oluşan bir manyetik yıldızın saniyede birkaç yüz kez döneceği tahmin ediliyor. Bu hızlı dönüş, elektronların ve bunların karşıt madde karşılıkları olan pozitronların güçlü bir şekilde dışarı akmasına neden olarak, muazzam bir enerjik parçacık bulutu oluşturur.

Manyetik yıldız rüzgarı bulutsusu olarak adlandırılan bu bulutun içinde, çeşitli etkileşimler gama ışınlarının üretimine ve emilimine yol açar.

Güneş'ten 570 milyar kat parlak süpernova bulundu - Gazete Haberleri

Örneğin, bir elektron ve bir pozitron bir çift gama ışını fotonuna dönüşerek yok olabilir veya iki gama ışını çarpışarak parçacıklar üretebilir. Gama ışınları bu ve diğer yollarla süpernova kalıntılarıyla etkileşime girer.

Doğrudan kaçamadıkları için yeniden işlenirler ve süpernovaya ekstra parlaklık artışı sağlayan daha düşük enerjili görünür ışığa dönüştürülür.

Paris-Saclay Üniversitesi’nden Dr. Fabio Acero, “Çöküşten yaklaşık üç ay sonra, süpernova kalıntıları genişleyip soğudukça, gama ışınları dışarı sızmaya başlayabilir.” 

“Bu manyetik yıldız modeli, süpernovanın parlaklığını ve gama ışınlarının ilk aylardaki varış zamanını en iyi şekilde yeniden üretiyor, ancak görünür ışığın oldukça düzensiz bir şekilde azaldığı daha sonraki zamanlarda iyileştirme için yer olduğunu görüyoruz.”

“SN 2017egm’nin uzun süren sönme sürecinde muhtemelen ek süreçler de rol oynamıştır. Bunlar arasında manyetik yıldıza geri düşen enkaz parçaları ve patlama dalgası ile yıldızın ölümünden önceki yüzyıllarda fırlattığı madde arasındaki etkileşimler yer alıyor” dedi.

Önceki İçerikKaranlık Maddeyi İşitebilir Miyiz?