Bilim insanları, süpernova şok dalgasının ölmekte olan bir yıldızdan geçişini ilk kez izledi
Süpernova, 22 milyon ışık yılı uzaklıktaki bir galakside, Güneş’ten 500 kat daha büyük olan kırmızı süper dev bir yıldızın ölümüyle ortaya çıktı.
Simetrik süpernova patlamasının ve onu çevreleyen yıldızlararası malzemenin bir sanatçı tarafından çizimi.
Bilim insanları, süpernova patlamasıyla oluşan şok dalgasının, yok olmaya mahkûm bir yıldızın yüzeyinden ilk kez yayıldığı anı görüntüledi ve şaşırtıcı derecede simetrik bir patlama olduğu anlaşıldı.
Bu anı detaylı bir şekilde görmek daha önce çok zordu çünkü bir süpernovanın yeterince erken fark edilmesi ve teleskopların ona doğru çevrilmesi nadirdi ve bunlar yapıldığında da patlayan yıldız çok uzakta oluyordu.
Bu nedenle, 2024ggi süpernovası 10 Nisan 2024’te, 22 milyon ışık yılı uzaklıktaki Su Yılanı takımyıldızında bulunan nispeten yakın sarmal gökada NGC 3621’de patladığında, Tsinghua Üniversitesi’nden Yi Yang acilen harekete geçmesi gerektiğini biliyordu.
Çin, Avrupa, Orta Doğu ve ABD’den meslektaşlarından oluşan uluslararası ekibiyle birlikte, süpernovayı görüntülemek için ESO’nun VLT’sine vakit geçirmeden hemen talepte bulundular.
Süpernova, küresel Asteroid Karasal Çarpma Son Uyarı Sistemi’nin (ATLAS) kameraları tarafından keşfedildikten yirmi altı saat sonra, VLT veri sağlamaya başladı.
ESO’dan Dietrich Baade, “İlk VLT gözlemleri, yıldızın merkezine yakın bir yerde patlamayla hızlanan maddenin yıldızın yüzeyinden fışkırdığı evreyi yakaladı. Birkaç saat boyunca yıldızın geometrisi ve patlaması birlikte gözlemlenebildi” dedi.
Yeni keşifte ilk süpernova patlamasının zeytin şeklinde olduğu görüldü. SN 2024ggi süpernova patlaması, Avrupa Güney Gözlemevi’nin (ESO) Çok Büyük Teleskobu (VLT) kullanılarak incelendi.
Süpernovaya dönüşen yıldız, Güneşimizin kütlesinin 12 ila 15 katı arasında olan devasa, kırmızı bir süper devdi. Bu tür yıldızlar, çekirdeklerinde artık nükleer füzyon reaksiyonları üretemediklerinde ölürler ve bu da çekirdeğin kütle çekimsel olarak çökerek bir nötron yıldızı oluşturmasına neden olur.
Yıldızın çekirdeğinin etrafındaki katmanları üzerine düşer ve sonra dışarı doğru sıçrayarak yıldızı parçalayan bir patlamaya yol açar. İçten dışa doğru parçalanan yıldız, çarpıcı bir şekilde parlamaya başladı.
Ancak bir kırmızı süper dev çok büyük olduğundan, 250 milyon km yani Güneş’in yarıçapının 500 katı bir yarıçapa sahip olduğundan, bu şok dalgasının görünür yüzeyinden geçmesi yaklaşık bir gün sürdü.
Yang, Baade ve meslektaşlarının beklediği an buydu. Bir gün sonra görselerdi, kaçırırlardı. Şok dalgasının patlak verdiği anı görmek, bir yıldızın nasıl parçalandığını anlamak için hayati bir önem taşır.
Bu sanatçı tasviri, ölmekte olan Güneş benzeri bir yıldızın bir öte gezegeni yutmasını tasvir ediyor. Yeni bir araştırma, yaşlanan yıldızların kendilerine en yakın yörüngede dönen dev gezegenleri yok edebileceğini öne sürüyor.
Yıldızlar yaşlandıkça genişlerler. Yeni bir araştırmaya göre, bu durum yıldızlarına yakın yörüngede dönen gezegenler için kötü bir haber.
Çalışmada, yıldızlarına en yakın gezegenlerin, özellikle de yıldızlarının yörüngesinde sadece 12 gün veya daha kısa sürede dönenlerin, yaşlanan güneşleri nedeniyle yok olma riskinin daha yüksek olduğu öne sürülüyor.
Ölmekte olan bir yıldızın gezegenleri yutabileceği, yok edebileceği fikri yeni değil, ancak bunun tam olarak nasıl gerçekleştiğini, bir yıldızın evriminin hangi aşamasında gezegenlerin en fazla risk altında olduğunu incelemek için çok fazla detaylı araştırma yapılmadı.
Bu son çalışma, ana kol sonrası 400.000’den fazla yıldızdan oluşan bir örneklem grubunu inceleyerek, eski gezegenlerin etrafındaki gezegen popülasyonunda bir azalma tespit edip edemeyeceklerini belirleyip buldular.
Geçişli Gezegen Araştırma Uydusu’ndan (TESS) alınan veriler kullanılarak, yıldızlarına yakın 130 gezegen tespit edildi; bunlardan 33’ü yeni keşfedilen aday gezegenlerdi. Ekip, yaşlı bir yıldızın yakınında yörüngede dönen gaz devlerinin yaklaşık %0,28 oranında oluştuğunu buldu.
Ana kol sonrası evresine yeni girmiş yıldızlar için bu oran yaklaşık %0,35 iken, popülasyondaki kırmızı dev evresine ulaşmış en yaşlı yıldızlar için yaklaşık %0,11’e düşüyordu. Başka bir deyişle, yıldız yaşlanma süreci gezegenleri öldürüyordu.
Warwick Üniversitesi’nden Edward Brant, “Bu, yıldızların ana kol dizilerinden evrimleştikçe gezegenlerin hızla sarmal bir şekilde içlerine girip yok olmalarına neden olabileceklerine dair güçlü bir kanıttı.”
“Bu bir süredir tartışma ve teori konusuydu, artık etkisini doğrudan görebiliyor ve geniş bir yıldız popülasyonu düzeyinde ölçebiliyoruz. Bu etkiyi görmeyi bekliyorduk, ancak bu yıldızların yakın gezegenlerini yutmada ne kadar etkili olduklarına yine de şaşırdık” dedi.
Veriler, bir gezegenin yörünge periyodu ne kadar kısaysa, yok olma olasılığının o kadar yüksek olduğunu gösteriyor. Yıldız ile gaz devi arasındaki gelgit kuvvetleri, Dünya ile Ay arasındakine benzer şekilde, gezegenin yörüngesinin bozulmasına ve nihayetinde içe doğru sarmal çizerek yok olmasına neden oluyor.
Alternatif olarak, bu gelgit kuvvetleri gaz devlerini parçalayabilir; bu da bu gezegenler için aynı derecede dramatik bir sondur. Güneşimizin ana kol sonrası evresine yaklaşık 5 milyar yıl içinde ulaşması bekleniyor.
Dünya’nın hayatta kalma olasılığı, Merkür ve Venüs gibi yakın yörüngelerde dönen gezegenlerden daha iyi olsa da, yine de zorlu bir yolculuk olacak.
University College London’dan Vincent Van Eylen, “Dünya, yıldızlarına çok daha yakın olan çalışmamızdaki dev gezegenlerden kesinlikle daha güvenli. Ancak biz sadece ana kol sonrası evrenin en erken kısmına, yani ilk bir iki milyon yılına baktık.”
“Yıldızların kat etmesi gereken daha çok evrimsel yol var. Çalışmamızdaki eksik dev gezegenlerin aksine, Dünya’nın kendisi Güneş’in kırmızı dev evresinden sağ çıkabilir. Ancak Dünya’daki yaşam muhtemelen sağ çıkamayacaktır” dedi.
Ekip, 2026’nın sonlarında fırlatılması planlanan PLATO misyonunu kullanarak, yaşlanan yıldızların etrafındaki gezegen yıkımına ilişkin anlayışımızı geliştirmeyi umuyor.
Bu misyonun gezegen bulma yetenekleri, TESS tarafından gözlemlenenlerden daha yaşlı kırmızı dev evresindeki yıldızları bile incelemelerine olanak tanıyacak.
Kara delikten gözlemlenen en büyük parlama, 10 trilyon Güneş ışığını açığa çıkardı
Güneş kütlesinin en az 30 katı büyüklüğündeki bir yıldızı parçalama sürecindeki süper kütleli bir kara deliği tasvir eden bir sanatçının çizimi.
Gökbilimciler, süper kütleli bir kara delikten şimdiye kadar gözlemlenen en büyük ve en uzak parlamayı tespit etti. “Süpermen” isimli parlama, Dünya’dan 10 milyar ışık yılı uzaklıkta meydana geldi ve en yoğun noktasında yayılan ışık, 10 trilyon Güneş parlaklığına sahipti.
Parlamanın kaynağı, galaksinin merkezindeki parlak ve sıkışık bir bölge olan aktif bir galaktik çekirdek (AGN) ve aktif olarak maddeyle beslenen süper kütleli bir kara delik tarafından desteklenmekteydi..
Gaz ve toz, kara deliğin etrafındaki dönen bir diske düşüp, enkaz daha hızlı bir şekilde sarmal bir yörünge çizip aşırı ısınırken yoğun radyasyon yayıyordu.
Araştırmacılar, devasa kara deliğin böylesine güçlü bir parlamayı açığa çıkarmak için ne tükettiğini merak ettiler. Aksi takdirde patlayarak olasılıkla, hayatına son verecek olan devasa bir yıldızı yutmuş olabileceği sonucuna vardılar.
Kaliforniya Teknoloji Enstitüsü’nden Prof. Matthew Graham, “Yaklaşık 10.000 AGN’den 1’i bir tür parlama aktivitesi gösterir, ancak bu o kadar aşırı ki onu kendi kategorisine koyuyordu (ki bu da yaklaşık bir milyonda 1 görülen bir olay)” dedi.
Parlama, büyük galaksilerin merkezlerine yakın, aynı zamanda süper kütleli kara deliklere de ev sahipliği yapan, bilinmeyen dev yıldız popülasyonlarının varlığını gösteriyor ve iki dev arasındaki karmaşık etkileşimlere ışık tutuyordu.
Büyük bir yıldız şöleni
Süpermen ilk olarak Kasım 2018’de Güney Kaliforniya’daki Palomar Gözlemevi’ndeki ‘Catalina Gerçek Zamanlı Geçiş Araştırması’ ve ‘Zwicky Geçiş Tesisi’ tarafından tespit edilmişti.
Gece gökyüzünü geniş alanlı bir kamera ile tarayan Zwicky, gökbilimcilerin hızla parlayan süpernovalar gibi geçici olayları veya kısa süreli kozmik fenomenleri keşfetmelerini sağlamasıyla bilinir.
Graham, cismin ilk başta sıra dışı görünmediğini, sadece parlak olduğunu söyledi. Gökbilimcilerden oluşan ekip, bunun bir blazar, yani evrene enerjik madde jetleri fırlatan süper kütleli bir kara delik olduğunu düşündü.
Araştırmacılar, beş yıl sonra, Zwicky araştırmasıyla toplanan ilk verileri tekrar inceledi ve daha önce blazar olduğu düşünülen, parlaklığı sürekli değişen bir sinyal olduğunu fark ettiler.
Ekip, Hawaii’deki WM Keck Gözlemevi gibi diğer teleskoplarla takip gözlemleri yaptı ve ışık kaynağının başlangıçta sanılandan daha parlak ve enerjik olduğunu buldu. Işığın, Güneş’ten 500 milyon kat daha büyük olduğu tahmin edilen aktif bir galaktik çekirdekten geldiğini tespit etti.
Zwicky Geçici Tesisi’nin bulunduğu Kaliforniya Palomar Gözlemevi’ndeki Samuel Oschin Teleskobu. Zwicky, 2018’deki güçlü “Süpermen” parlamasının tespit edilmesine yardımcı oldu.
Gökbilimciler, parlamanın bu kadar parlak olmasının birkaç olası nedenini göz önünde bulundurdular; örneğin kara deliğin etrafındaki madde diskinde büyük bir yıldızın patlaması gibi.
Daha sonra en olası nedenin, bir yıldızın kara deliğe çok fazla yaklaşıp parçalanması olan gel gitsel bozulma olayı olduğuna karar verdiler.
Graham, parlamanın devam ettiğini, yani kara deliğin hala yıldızı aktif olarak tükettiğini, tıpkı “balinanın yemek borusunun henüz yarısına kadar gelmiş bir balık” gibi olduğunu ifade etti.
Süpermen, bilinen diğer tüm kara delik parlamalarından 30 kat daha parlak bir zirveye ulaştı ve kara delik tarafından yutulan yıldızın kütlesi, Güneş’in kütlesinden en az 30 kat daha büyüktü.
Gel gitsel bozulma olayının önceki rekoru, bir kara deliğin Güneş’imizin 3 ila 10 katı büyüklüğünde bir yıldızı yutmasıyla oluşan “Korkunç Barbie” lakaplı ZTF20abrbeie tarafından kırılmıştı.
Manhattan Koleji’nden Prof. KE Saavik Ford, “Bu muhtemelen şimdiye kadar süper kütleli bir kara delik tarafından parçalanan en büyük kütleli yıldız. Heyecan verici çünkü bize devasa yıldızların süper kütleli kara deliklerin etrafındaki gaz disklerinin içinde ve çevresinde yaşıyor olması gerektiğini gösteriyor” dedi.
Galaksilerin kalplerinin içine bakmak
Graham, zamanın kara deliğin yakınında Dünya’da deneyimlendiği gibi farklı şekilde aktığını, ancak ekibin parlamanın zamanla nasıl azaldığını izlemeye devam ettiğini söyledi.
“Bu, uzay ve zamanın esnemesinden kaynaklanan kozmolojik zaman genişlemesi adı verilen bir olgudur. Işık genişleyen uzayda bize ulaşmak için yol alırken, dalga boyu uzayınca zamanın kendisi de uzar. Burada yedi yıl, orada iki yıl demektir. Olayın çeyrek hızda geri oynatılmasını izliyoruz” dedi.
Cadılar Bayramı’na Özel Ürkütücü Bir Yarasanın Görüntüsü Yakalandı
Bu görüntü, ESO’nun Şili’deki Paranal Gözlemevi’ndeki VLT Araştırma Teleskobu (VST) tarafından görüntülenen yarasa biçimli bulutsuyu göstermektedir.
Tam Cadılar Bayramı zamanında, Şili’deki ESO Paranal Gözlemevi, gece gökyüzünde yarasa benzeri ürkütücü bir kozmik yapı tespit etti.
Yapı, Dünya’dan yaklaşık 10.000 ışık yılı uzaklıkta bulunan ve yeni yıldızların doğduğu, kozmik gaz ve tozdan oluşan bir yıldız doğumevi olan bir bulutsuydu.
ESO’nun Paranal’daki Çok Büyük Teleskobu’nun (VLT) bir parçası olan VLT Tarama Teleskobu’nun (VST) geniş görüş alanı sayesinde gökbilimciler, bir yarasanın silüetini tüm ürkütücü ayrıntılarıyla yakalayabildiler.
Bulutsu, güney yarımkürede bulunan Circinus ve Norma takımyıldızları arasında yer alır ve gökyüzünde dört dolunay büyüklüğünde bir alanı kaplar. En belirgin bulutsular, yarasanın parlak sağ ve sol kanatlarını andıran RCW 94 ve RCW 95’tir.
Bu ve diğer parlak noktalar, bulutsunun gaz ve tozundan oluşan yeni yıldızların, hidrojen bulutlarını harekete geçirecek kadar enerji salarak parlak bir şekilde parlamasını sağlamasıyla oluşur.
Bu görüntüdeki yoğun parıltı, yine Paranal’da bulunan ESO’nun Görünür ve Kızılötesi Astronomi Araştırma Teleskobu (VISTA) tarafından sağlanan ek kızılötesi veriler sayesinde yakalandı.
Yarasa iskelet yapısına benzeyen daha koyu renkli iplikçikler, çevrelerinden daha soğuk ve yoğun gaz birikimleridir; toz yoğunlaşmaları ise yeni doğan yıldızların ışığını engeller.
VST, İtalyan Ulusal Astrofizik Enstitüsü’ne (INAF) ait olup, bu kuruluş tarafından işletilmektedir.
Teleskop, bu büyük ölçekli yapıları yakalamak için gerekli çözünürlüğe sahipken, son teknoloji ürünü 268 megapiksel OmegaCAM, VST’nin gökyüzünün geniş alanlarını görüntülemesini sağlar.
Görüntü, ışığın farklı dalga boylarını yakalamak için farklı filtreler kullanan çeşitli gözlem programlarından alınan gözlemlerin birleştirilmesiyle oluşturulmuştur.
Yarasa şeklinin büyük bir kısmı, Güney Galaktik Düzlem ve Şişkinlik Bölgesi’ndeki yarım milyar yıldızı gözlemlemeyi amaçlayan VST Fotometrik Hα Araştırması (VPHAS+) kapsamında görünür ışıkta yakalandı.
VISTA cihazı ise, Samanyolu’nun şişkinlik bölgesinde ve orta düzleminde değişken yıldızları gözlemleyen büyük ölçekli bir proje olan VISTA Vía Láctea Değişkenleri (VVV) araştırması kapsamında kızılötesi veriler topladı.
Kozmos gözlemlerinin Dünya’daki faaliyetlerle bu kadar uyumlu olması nadir görülen bir durumdur. Ama elbette Evren GERÇEKTEN büyük bir yer ve ara sıra, tam doğru zamanda özel bir şey gerçekleşiyor!
Güneş Sistemimizin ötesinden gelen bilinen üçüncü ziyaretçi olan Kuyrukluyıldız 3I/ATLAS, Güneş’e en yakın noktası olan günberi noktasına yaklaşırken beklenenden çok daha hızlı parlıyor.
Kuyrukluyıldız, Dünya’dan bakıldığında son bir aydır neredeyse Güneş’in tam arkasında konumlanmış durumda ve bu kritik dönemde yerden gözlem yapmak neredeyse imkansız. Bunun yerine, gökbilimcilerden oluşan ekip, uzaydaki gözlemevlerinden gözlem yaptılar.
Beklenmedik bir gözlemci grubu devreye giriyordu: Güneş gözlem uyduları. Bilim insanları STEREO-A, SOHO ve GOES-19’daki cihazları kullanarak, kuyrukluyıldızın çarpıcı dönüşümünü görüntülediler.
Lowell Gözlemevi’nden Qicheng Zhang ve ABD Deniz Araştırma Laboratuvarı’ndan Karl Battams, Güneş’in koronasını izlemek için tasarlanmış uzay araçlarının, kuyrukluyıldızı yıldızımızla yakın kavuşum anında da izleyebileceğini fark ettiler.
Güneş paneli konuşlandırması sırasında STEREO Gözlemevi uzay aracı.
Buldukları şey çarpıcıydı. Eylül ortası ile Ekim sonu arasında, 3I/ATLAS yaklaşık 2 astronomik birimden (AU, Dünya’nın Güneş’e olan uzaklığının yaklaşık iki katı) sadece 1,36 AU’ya yaklaşırken, parlaklığı önemli ölçüde arttı.
Ekip, kuyruklu yıldızın parlaklığının, güneş merkezli uzaklığın 7,5. kuvvetine ters orantılı olarak arttığını hesapladı; bu, daha uzaktayken gözlemlenen önceki parlaklık oranından önemli ölçüde daha dik bir artıştı.
Bunu bir perspektife oturtmak gerekirse, çoğu kuyruklu yıldız Güneş’e yaklaştıkça kademeli olarak parlar ve buzu gaza dönüşür. Bu yıldızlararası ziyaretçi, tipik oranın yaklaşık iki katı hızla parlıyor ve bu da yüzeyinde alışılmadık bir şey olduğunu gösteriyordu.
Gözlemler ayrıca kuyruklu yıldızın güneş ışığından belirgin şekilde daha mavi göründüğünü ortaya koydu; bu da görünür parlaklığına sadece toz değil, gazların da önemli ölçüde katkıda bulunduğunun açık bir işaretiydi.
Daha önceki gözlemler, kuyruklu yıldızın tozunun kırmızımsı olduğunu ortaya koymuştu ve bu da maviye dönüşü özellikle dikkat çekici kılıyordu. Araştırmacılar, siyanojen ve muhtemelen amonyak gibi moleküllerden kaynaklanan emisyonların bu alışılmadık renkten sorumlu olduğundan şüphelendiler.
GOES-19’un koronagrafından elde edilen görüntüler, kuyrukluyıldızı gökyüzünde yaklaşık dört yay dakikası boyunca uzanan, görünür bir atmosfere veya komaya sahip geniş bir nesne olarak tanımladı.
Çekirdeği çevreleyen bu parlayan gaz ve toz zarfı, 3I/ATLAS’ın Güneş’in ısınması yoğunlaştıkça aktif olarak madde döktüğünü doğruludı.
Kuyrukluyıldız 29 Ekim’de günberi noktasına ulaştı ve ekibin hesaplamaları, küçük amatör teleskoplarla görülebilecek kadar parlaklaşarak yaklaşık 9 kadire ulaşmış olabileceğini gösteriyordu.
Güneş’in arkasından çıkıp Kasım ve Aralık aylarında karanlık gökyüzüne geri döndüğü için, yer gözlemcileri nihayet bu dikkat çekici yıldızlararası gezgini ayrıntılı olarak inceleme şansına sahip olacaktır.
GOES-U uzay aracı görseli.
Bu kadar hızlı bir parlamaya neyin sebep olduğu henüz açık bir soru değil. Araştırmacılar, kuyruklu yıldızın alışılmadık davranışının, bileşiminden, hızlı yaklaşma hızından veya belki de yıldızlararası uzaydaki uzun yolculuğu sırasında edindiği tuhaflıklardan kaynaklanabileceğini düşünüyor.
Karanlık Enerji İçin Yeni Bir Test Ve 5. Kuvvet Teorileri
Yeni stratejiler, bilim insanlarının karanlık enerji teorilerini kendi güneş sistemimiz içinde test etmelerine ve kozmik ölçekli fiziği yerel gözlemlerle ilişkilendirmelerine olanak tanıyabilir.
Çevredeki yıldızları etkileyen karanlık enerjinin ölçeği.
Bilim, teoriler öne sürme ve çelişkileri bulmak için bunları titizlikle test etme döngüsüyle ilerler. Bu süreç, çürütülmesi zor, geniş kapsamlı kozmolojik teorilerle uğraşırken özellikle zorludur.
En kalıcı örneklerden biri, kozmik ölçeklerde uzayı açıkça çarpıtan, ancak kendi güneş sistemimizde yokmuş gibi görünen karanlık enerji ve karanlık maddedir.
Jet İtki Laboratuvarı’ndan (JPL) Slava Turyshev, karanlık enerji ve karanlık maddeye dair kanıtları yerel olarak arama biçimlerinin daha seçici test yöntemlerini geliştirerek belirgin çelişkinin ele alınabileceğini öne süren yeni bir çalışma yaptı.
Kozmoloji ile yerel fizik arasındaki “Büyük Kopukluk”
Turyshev’in araştırması, evrende gözlemlenen fizik ile güneş sistemimizdeki fizik arasındaki “Büyük Kopukluk” olarak adlandırdığı sorunu çözmeyi amaçlıyor.
Maddenin çok az veya hiç olmadığı (kütle çekim etkisinin minimum olduğu) bölgelerde, karanlık enerjinin veya değiştirilmiş kütle çekim kuvvetlerinin (Genel Görelilik Teorisi’nden sapan kuvvetler) etkileri en belirgin şekilde ortaya çıkıyor.
Ancak güneş sistemi gibi kütle çekiminin güçlü olduğu yoğun bölgelerde, bu etkiler en azından mevcut teknolojinin hassasiyet sınırları dahilinde tamamen ortadan kalkıyor gibi görünüyor.
Güneş sistemimizde her şey genel göreliliğin öngördüğü gibi işliyor gibi görünüyor. Gezegen yörüngeleri kesinliğini koruyor, Güneş etrafındaki uzay-zamanın eğriliği uzay araçlarından gelen radyo ölçümleriyle mükemmel bir şekilde örtüşüyor.
Fırlattığımız her sonda, standart kütle çekim teorisine göre tam olarak beklendiği gibi davranıyor. Şimdiye kadar, başka kuvvetlerin iş başında olduğuna dair gözlemlenebilir bir işaret yok. Ancak galaksiler arası gibi daha büyük ölçeklerde, kanıtları gözden kaçırmak zordur.
Evrenin kendisi genişliyor gibi görünüyor ve ne kadar hızlı olduğu konusunda bazı tartışmalar olsa da, şu anda görelilik veya çekim gücü anlayışımızı bozan bir şeyin olduğunu söylemekten başka bunu tanımlamanın bir yolu yok.
Tarama etkisi ve beşinci kuvvet teorileri
Fizikçiler, bunun bir “tarama” süreciyle ilgili olabileceğini düşünüyor; bu süreçte, bu tutarsızlığa neden olan şey, yoğunluğu artan alanlarda fiziksel özellikler değişiyor. İki ana “tarama” modeli kategorisi vardır.
Bunlardan biri, “bukalemun” modeli olarak bilinir; bu modelde, doğanın teorik 5. kuvveti (çekim gücü, elektromanyetizma ve iki nükleer kuvvet dışında), etrafta büyük miktarda başka madde olup olmamasına bakılmaksızın etkiyi değiştirir.
Geniş ve düşük yoğunluklu alanlarda çok güçlüdür ve şu anda karanlık enerjiye bağladığımız etkiye neden olur. Ancak çok yoğun alanlarda, modern cihazlar tarafından neredeyse tespit edilemeyecek kadar zayıftır, ancak yine de oradadır.
Güneş gibi çok yoğun ortamlarda, yalnızca nesnenin etrafındaki “ince bir kabuk” içinde fark edilebilir, ancak en azından teoride orada da tespit edilebilir.
Bu tutarsızlık için alternatif bir model, Vainshtein tarama modelidir. Bu durumda, kuvvetin kendisi özelliklerini değiştirmek yerine, büyük kütleli cisimleri çevreleyen kütle çekim tarafından esasen felç edilir.
Bu da onu zayıf gösterir, ancak kendi fiziksel özelliklerini gerçekten değiştirmez. Bu modelde, 5. kuvvetin büyük kütleli bir cismin etkisi dışında normale döndüğü Vainshtein Yarıçapı adı verilen bir kavram vardır.
Ancak Güneşimiz için, Vainshtein yarıçapının 400 ışık yılı olduğu tahmin edilmektedir; bu alan birçok başka yıldızı da içermektedir, bu nedenle 5. kuvvet, galaksinin kenarından belirli bir mesafeye ulaşana kadar tamamen bastırılmış olacaktır.
Kozmolojik misyonlar ipuçlarını nasıl barındırabilir?
Bu modellerin her biri, Öklid ve Karanlık Enerji Spektroskopik Aracı (DESI) gibi büyük kozmolojik görevler tarafından toplanan veri kümelerinde “ipuçları” barındırabilir.
Ancak, yalnızca uzak uzaya ve çok sayıda galaksiye baktıkları için, 5. kuvvetin yalnızca güneş sistemindeki nesnelerle etkileşime girdiğinde nasıl değiştiğini kanıtlayamazlar.
Bu, güneş sisteminde belirli bir görev ve daha da önemlisi, söz konusu görevin ne görmesi gerektiği konusunda bir tahminde bulunan, çürütülebilir bir teori gerektirir.
Dr. Turyshev’e göre, yanlışlanabilir bir teorinin desteği olmadan, güneş sistemimizde deneyler yapmaya devam etmenin bir anlamı yok. En iyi çabalarımızın bile genel görelilik kuramının dışında hiçbir şey tespit edemeyeceğini zaten kanıtladık.
Ancak teorisyenler, güneş sisteminde test edilebilen büyük kozmolojik araştırmalarla toplanan verilerden test edilebilir hipotezler çıkarabiliyorsa, bunu başaracak bir görev tasarlamalıyız.
Kabul edelim ki, teoriyi çürütecek kadar hassas cihazlar geliştirmemiz biraz zaman alabilir. Dolayısıyla, henüz bunu başaramıyorsak, bu cihazları aşamalı olarak geliştirmek için görevlere odaklanmalıyız.
Kozmolojik araştırmalardan elde edilen “ipuçlarına” dayanan ve gerçekten inşa edebileceğimiz bir deneyle çürütülebilecek test edilebilir bir hipotez varsa, bunu yapmalıyız ve potansiyel olarak evrenin nasıl işlediğine dair anlayışımızı kökten değiştirmeliyiz.
Gökbilimciler Güneş Sistemimizi Uzak Yıldızlara Bağlayan Yıldızlararası Gizli Bir Tünel Keşfetti
Bilim insanları, Güneş Sistemimizi uzak yıldızlara bağlayan gizli bir kozmik tünel keşfettiler.
Astrofizikçiler yıllardır güneş sistemimizi uzayın uçsuz bucaksız boşluğunda izole bir şekilde görüyorlardı. Ancak son bulgular şaşırtıcı bir keşfi ortaya çıkardı: Güneş sistemimizi uzak yıldızlara bağlayan bir “kozmik tünel” var.
Bu yeni araştırma, kadim süpernovalar ve evrenin dinamik kuvvetleri tarafından şekillendirilen benzersiz bir yıldızlararası kanallar ağına ışık tutuyor.
Gökbilimciler uzayın gizemlerini derinlemesine araştırdıkça, keşifleri kozmos ve içinde yaşadığımız uzay hakkındaki anlayışımızı yeniden şekillendiriyor.
Yerel Sıcak Balon: Kozmik Bir Mahalle
Yeni keşfin merkezinde, Güneş Sistemimizi çevreleyen bir uzay bölgesi olan Yerel Sıcak Kabarcık (LHB) yer alıyor. Bu alan boş olmaktan çok uzak; aksine, süpernova olarak bilinen geçmiş yıldız patlamalarının kalıntıları olan düşük yoğunluklu, yüksek sıcaklıklı plazma ile dolu.
Bu patlama olayları, çevredeki gazı ısıtarak yaklaşık 300 ışık yılı genişliğinde, düşük yoğunluklu bir bölge oluşturuyor. Max Planck Enstitüsü’nden gökbilimciler, bu bölgeyi haritalamak ve gizli yapılarını ortaya çıkarmak için yıllar harcadılar.
Çalışmalarında, güneş sistemimizin bu tuhaf sıcak plazma “kabarcığı” içinde yer aldığını ve sıcaklık farklılıkları ile plazma kanallarının etrafımızdaki uzayı şekillendirdiğini öne sürüyorlar.
Çalışma grubunun lideri Dr. LL Sala, bu kabarcığın sıcaklığının “yüksek enlemlerde kuzey-güney ikiliği” gösterdiğini ve bunun da plazmanın farklı bölgelerindeki yoğunluk ve sıcaklığında farklılıklar olduğunu gösterdiğini belirtiyor.
Bu bölgenin karmaşıklığı, gökyüzünü benzeri görülmemiş bir ayrıntıyla haritalayan eRosita X-ışını cihazından elde edilen verilerle daha da ortaya çıktı.
Bu gözlemler, güneş sistemimizin bir zamanlar düşünüldüğü kadar izole olmadığını, dinamik ve birbirine bağlı bir kozmik mahallede var olduğunu doğruladı.
eROSITA verilerinden oluşturulan Samanyolu’nun Yerel Sıcak Kabarcığı’nın (LHB) 3B haritası. Güneş Sistemi çevresinde eski süpernovalar tarafından ısıtılan düşük yoğunluklu bir bölge ortaya koyuyor.
Kabarcık, sıcaklık değişimlerini ve muhtemelen genç yıldızların rüzgarları tarafından oluşturulan, Erboğa’ya doğru uzanan bir yıldızlararası “tünel”i gösteriyor.
Bu kabarcık, Samanyolu’nun yapısını şekillendiren diğer süper kabarcıklarla bağlantı kuruyor olabilir. Güneş Sistemi, LHB’ye birkaç milyon yıl önce girerek kozmik komşuluğuna dair anlayışımıza sanki katkıda bulunmuş.
Kozmik Tünel’in Keşfi
Çalışmanın en heyecan verici yönlerinden biri, gökbilimcilerin “yıldızlararası tünel” olarak adlandırdıkları bir yapının tanımlanması. Bu kanal, Güneş Sistemimizden Samanyolu’nun önemli bir bölgesi olan Erboğa takımyıldızına doğru uzanıyor gibi görünüyor.
Tünelin kendisi, tamamen boş bir uzaydan değil, geçmiş yıldız aktivitelerinden etkilenen karmaşık bir gaz ve parçacık karışımından oluşan sıcak ve düşük yoğunluklu plazmadan oluşuyor.
Gökbilimciler, bu tünelin yıldız sistemlerini ve galaksinin çeşitli bölgelerini birbirine bağlayan daha geniş bir kozmik yollar ağının parçası olabileceğine inanıyor.
Bu yollar, bir zamanlar bölgede meydana gelen ve zamanla şu anda gözlemlediğimiz birbirine bağlı yapılara dönüşen ısıtılmış gaz bölgeleri oluşturan eski süpernovaların bir sonucu olabilir.
Dr. Sala’nın da belirttiği gibi, bu “tünel”ler genç yıldızlardan gelen rüzgarlar tarafından şekillendirilmiş ve uzayda çeşitli yıldız oluşum bölgelerini birbirine bağlayan bir tür kozmik otoyol oluşturmuş olabilir.
Bu keşif, yıldızlar arasındaki uzayın tamamen boş olduğu yönündeki uzun süredir devam eden inancı sorguluyor. Gerçekte ise, uzay, plazmadan toza kadar, galaksimizin yapısını etkilemeye devam eden yıldız olaylarıyla şekillenen bir madde ağıyla dolu.
Bu tünellerin varlığı, bu maddelerin zaman içinde nasıl etkileşime girdiğine ve evrimleştiğine, yıldız rüzgarlarından kozmik ışınlara kadar her şeyi nasıl etkilediğine dair bir fikir veriyor.
Süpernovaların Rolünü Anlamak
Bu kozmik tünellerin keşfi, süpernovaların galaksimizi şekillendirmedeki rolünü anlamadan mümkün olmazdı. Süpernovalar, bir yıldızın ömrünün sonunda meydana gelen, muazzam miktarda enerji açığa çıkaran ve uzaya şok dalgaları gönderen güçlü patlamalardır.
Bu şok dalgaları maddeyi dışarı doğru iterek çevredeki gazı ısıtır ve sıcak bir plazma “kabarcığı” oluşturur. Yerel Sıcak Kabarcık örneğinde, bu süpernova patlamaları milyonlarca yıl önce meydana gelmiş ve bugün gördüğümüz düşük yoğunluklu bölgeyi oluşturmuştur.
Zamanla, süpernova kalıntıları, yıldız rüzgarları ve diğer kozmik kuvvetler arasındaki etkileşim, bölgeyi mevcut haline getirmiştir.
Bu çalışmanın sonuçları, bu patlama olaylarının yalnızca Yerel Sıcak Kabarcık’ta gördüğümüz yapıları değil, aynı zamanda bizi uzak yıldız sistemlerine bağlayan kozmik tünelleri de nasıl oluşturduğunu vurgulamaktadır.
Bu süpernovalar, henüz yeni anlamaya başladığımız yıldızlar arası yolların mimarları olarak hizmet ediyorlar. Yıldızlar arasındaki boşluğu dolduran gaz ve tozu şekillendirerek, yıldız evriminden kozmik parçacıkların hareketine kadar her şeyin dinamiklerini etkiliyorlar.
Gökbilimciler, Güneş’in parıltısında gizlenmiş gökdelen büyüklüğünde bir asteroit keşfettiler ve bu asteroit neredeyse rekor bir hızla hareket ediyor
Yeni keşfedilen “alacakaranlık” asteroiti 2025 SC79, bir gökbilimcinin Karanlık Enerji Kamerası’nı ona doğrultmasıyla keşfedildi. 2025 SC79, görünmeyen asteroitlerde olduğu gibi, potansiyel tehlikeleri ortaya çıkana kadar Güneş’in parıltısı tarafından gizlenmişti.
Gökbilimci Scott Sheppard, arka plandaki yıldızlara göre hareketini gösteren iki görüntüde işaretlenen 2025 SC79’u keşfetti.
Gökbilimciler, Güneş’in parıltısı altında gizlenmiş 700 m çapında bir asteroit keşfettiler ve bu asteroit, Güneş Sistemi’mizden neredeyse rekor kıran bir hızla geçiyor.
2025 SC79 adlı gökdelen büyüklüğündeki asteroit, Güneş’in etrafında her 128 günde bir tur atarak Güneş Sistemi’ndeki en hızlı ikinci asteroit yörüngesine sahip. 700 m çapıyla, 2025 SC79 gibi asteroitler kesinlikle takip edilmeye değer.
Ayrıca, Venüs’ün yörüngesinin tamamen içinde dönen ve hatta zaman zaman Merkür’ün yörüngesini bile geçen bilinen 2. uzay cismini, Carnegie Bilim Araştırma enstitüsünden gökbilimci Scott Sheppard, ilk kez 27 Eylül’de tespit etmişti.
Asteroit Güneş’in parıltısıyla örtülmüştü dolayısıyla gözlenmesi olağanüstü derecede zorlaşıyordu. 2025 SC79 gibi gizli asteroitleri tespit etmek, potansiyel olarak tehlikeli uzay kayalarının fark edilmeden gezegenimize yaklaşmasını önlemek için önemlidir.
Sheppard açıklamasında, “En tehlikeli asteroitler, tespit edilmesi en zor olanlardır. Asteroit araştırmalarının çoğu, bu cisimlerin en kolay tespit edildikleri gecenin karanlığında olur.”
“Ancak Güneş’in yakınında gizlenen asteroitler yalnızca alacakaranlıkta, yani Güneş’in doğma veya batma zamanlarında gözlemlenebilir. Bu ‘alacakaranlık’ asteroitleri Dünya’ya yaklaşırsa, ciddi çarpma tehlikeleri oluşturabilirler” dedi.
Bu yılın başlarında keşfedilen ve “şehir katili” olarak adlandırılan 2024 YR4 asteroiti yalnızca 55 m genişliğinde ve Dünya’ya çarpması durumunda Hiroşima’yı yok eden atom bombasından 500 kat daha fazla enerji açığa çıkarma potansiyeline sahipti.
Sheppard, 2025 SC79’u Ulusal Bilim Vakfı’nın (NSF) 4 m’lik teleskobundaki Karanlık Enerji Kamerası’nı kullanarak keşfetti. Asteroitin varlığı daha sonra NSF’nin Gemini teleskobu ve Carnegie Science’ın Magellan teleskoplarından yapılan gözlemlerle de doğrulandı.
Bu, Sheppard ve meslektaşları tarafından son yıllarda tespit edilen ikinci süper hızlı asteroitti ve 2021’de bilinen en hızlı asteroiti de (2021 PH27) aynı ekip keşfetmişti. 2021 PH27, Güneş’in etrafında 113 günde dönüyor ve bu da onu 2025 SC79’dan sadece 15 gün daha hızlı kılıyor.
Güneş sisteminde daha hızlı bir yörünge periyoduna sahip tek gök cismi, Güneş etrafındaki bir turunu 88 günde tamamlayan Merkür gezegenidir. 2025 SC79’un yörüngesi artık Güneş’in arkasına geçti, bu yüzden birkaç ay boyunca görülemeyecek.
Gökbilimciler, Güneş Sistemimizin ve olası asteroit benzeri tehditlerin nasıl evrimleştiğini anlamalarına yardımcı ve galaktik bulmacanın bir parçası olan bu nesne hakkında daha fazla bilgi edinmek için gelecekte daha çok gözlem yapmayı deneyecekler.
Sheppard, “Güneş Sistemi’ndeki asteroitlerin çoğu iki uzay kayası kuşağından birinde bulunur, ancak bozulmalar, cisimleri daha yakın yörüngelere itebilir ve bu da onları tespit etmeyi zorlaştırabilir.”
“Bu konumlara nasıl geldiklerini anlamak, gezegenimizi korumamıza ve Güneş Sistemi’nin tarihi hakkında daha fazla bilgi edinmemize yardımcı olabilir” dedi.
Bunu 2022’de Samanyolu galaksisinin kalbindeki SMBH olan Yay A*’nın ilk görüntüsü izledi. Şimdi, bir başka ilk olarak gökbilimciler, Yengeç takımyıldızında 4 milyar ışık yılı uzaklıkta bulunan bir Aktif Galaktik Çekirdek (AGN) olan kuasar OJ287’de birbirinin etrafında dönen bir çift kara delik gözlemlediler.
Araştırmaya Finlandiya’daki Tuorla Gözlemevi ve Turku Üniversitesi’nden gökbilimci ve profesör Mauri J. Valtonen liderlik etti. Kendisine çok sayıda üniversite ve gözlemevinden oluşan uluslararası bir araştırma ekibi katıldı.
AGN’ler veya kuasarlar, merkezlerinde SMBH’ler bulunan galaksilerin çekirdek bölgeleridir. Bu SMBH’ler, etraflarındaki malzemenin etraflarına düşmesine ve ışık hızına yakın hızlara ulaşan yığılma diskleri oluşturmasına neden olur.
Bu süreç, tüm spektrumu (optik, radyo, X ışınları, gama ışınları vb.) kapsayan muazzam miktarda radyasyon yayarak, çekirdek bölgesinin diskteki tüm yıldızların toplamından geçici olarak daha parlak olmasını sağlar.
Çoğu durumda, SMBH’ler, kutuplarından uzanan ve binlerce ila milyonlarca ışık yılı uzaklığa ulaşan jetler oluşturan maddelere neden olur.
Keşfin açıklanışını sağ alttaki ayarlar sekmesinden alt yazıları tıklayıp Türkçeyi işaretleyip Türkçe altyazılı olarak izleyebilirsiniz.
OJ287, ilk olarak 19. yüzyılda, gökbilimcilerin gece gökyüzünün aynı bölgesindeki diğer gökcisimlerinin görüntülerinde tesadüfen fark etmeleri üzerine gözlemlendi.
1982’de, Turku Üniversitesi’nden gökbilimci Aimo Sillanpää, parlaklığının 12 yıllık bir süre boyunca düzenli olarak nasıl değiştiğini inceleyerek, bu kuasarın merkezinde aynı yörüngede dönen iki kara delik olduğunu öne sürdü.
O zamandan beri, dünyanın dört bir yanındaki gökbilimciler, ikili kara deliklerin yörünge hareketi hakkında daha fazla bilgi edinme umuduyla bu teoriyi test etmek için OJ287’yi izliyorlar.
Valtonen, Turku Üniversitesi’nin basın bülteninde şöyle açıklamada bulundu: “OJ287 Kuasar’ı o kadar parlaktır ki, özel teleskopları olan amatör gökbilimciler tarafından bile tespit edilebilir.”
“OJ287’yi özel kılan şey, on iki yıllık bir yörüngede birbirinin etrafında dönen bir değil, iki kara deliğe ev sahipliği yaptığının düşünülmesidir; bu da aynı periyotta kolayca fark edilebilen bir ışık değişimleri örüntüsü oluşturur.”
Gökbilimciler, gözlemlerine dayanarak, sistemin 18 milyar güneş kütlesine sahip birincil bir kara delik ve bunun etrafında dönen 150 milyon güneş kütlesine sahip ikincil bir kara delikten oluştuğunu tahmin ediyor.
Tüm küçük kütleli kara deliklerde olduğu gibi, birincil kara delik de parlak bir yığılma diski ile çevrilidir ve ikincil kara delik 12 yıllık yörünge periyodu boyunca bu diske iki kez çarpacaktır.
İkincil kara delik diske çarpıp içinden geçmeden birkaç hafta önce parlak radyasyon patlamaları yayacaktır. 2021 yılında, Turku Üniversitesi’nden araştırmacı Lankeswar Dey, bu iki kara delikten gelen ışığı ilk kez tespit eden ekibe liderlik etti.
Ne yazık ki, ikili çiftin optik ışıkta görüntülerini yakalayan NASA’nın Geçişli Gezegen Araştırma Uydusu (TESS), bunları ayrı ayrı görselleştirecek çözünürlüğe sahip değildi.
Kara deliklerin ayrı ayrı çözümlenmesi, Lebedev Uzay Merkezi tarafından yürütülen uluslararası bir uzay Çok Uzun Baz Çizgisi İnterferometresi (VLBI) projesi tarafından sağlanan yüksek çözünürlüklü görüntülemeyi gerektiriyordu.
Valtonen’in açıkladığı gibi: “İki kara deliğin görüntüsü, RadioAstron uydusunu da içeren bir radyo teleskop sistemiyle çekildi. OJ287’nin görüntüsü on yıl önce, uydu çalışır durumdayken alınmıştı.”
“Uydunun radyo anteni Ay’a yarı yarıya kadar uzanıyordu ve bu da görüntünün çözünürlüğünü önemli ölçüde artırıyordu. Son yıllarda, görüntü çözünürlüğünün o kadar iyi olmadığı Dünya merkezli teleskopları kullanabiliyoruz.”
OJ 287’nin önerilen astrofizik sisteminin bir çizimi.
Ekip, daha önceki teorik hesaplamaları elde ettikleri radyo görüntüleriyle karşılaştırdığında, iki kara deliğin tam olarak tahmin edilen yerde olduğunu buldu.
Bu, kuasarların içinde eş yörüngeli kara deliklerin var olduğunu etkili bir şekilde kanıtladı ve böylece Sillanpää ve meslektaşlarının keşfiyle başlayan 40 yıllık bir gizemi çözdü.
Valtonen, “İlk kez, birbirinin etrafında dönen iki kara deliğin görüntüsünü elde etmeyi başardık. Görüntüde, kara delikler yaydıkları yoğun parçacık jetleriyle tanımlanıyor.”
“Kara deliklerin kendileri tamamen karadır, ancak bu parçacık jetleri veya deliği çevreleyen parlayan gaz sayesinde tespit edilebilirler” dedi. Ekip ayrıca, ikincil kara delikten yayılan ve kıvrımlı, yılan gibi bir profile sahip gibi görünen yeni bir jet türü de tespit etti.
Bu durum, ikincil kara deliğin OJ287’nin birincil kara deliğinin etrafında hızla dönmesinden ve jetinin hareketine bağlı olarak yön değiştirmesinden kaynaklanıyor.
Ekibe göre, gelecekteki gözlemler, ikincil kara deliğin hızı ve yönü yörüngesine göre değiştiğinde bu jetin farklı yönlerde kıvrıldığını gösterecek.
Lemmon ve SWAN kuyruklu yıldızlarının bugün Dünya’ya en yakın yaklaşımlarını izleyin
C/2025 A4 (Lemmon) ve C/2025 R2 (SWAN) adlı iki kuyruklu yıldız Dünya’ya en yakın konuma ulaşmak üzere ve bu aksiyonu internet üzerinden canlı olarak izleyebilirsiniz.
Gökbilimci Gianluca Masi ve Sanal Teleskop Projesi, 20 Ekim’de TSİ 13:30’da başlayacak özel bir canlı yayın düzenleyerek, her iki kuyruklu yıldızın Dünya’ya yakın geçişini ve bu geçişin gözlemler için iyi bir konumda olmasını izleyecek.
Masi, “Şimdiye kadar Kuzey yarımkürede yaşadığım için sadece C/2025 A6 Lemmon’u hayranlıkla izleyebildim, ancak C/2025 R2 SWAN hızla şova katılıyor ve canlı yayınımızla her astronomi severi şaşırtmaya hazırız!” dedi.
Nadir görülen çift kuyruklu yıldız karşılaşması
Gökyüzünde aynı anda iki kuyruklu yıldızın görülebilmesi nadir görülen bir kozmik olaydır. Bu olay sırasında, Lemmon (C/2025 A6) Kuyruklu Yıldızı Dünya’dan yaklaşık 90 milyon km uzaklıktan geçerken, Swan (C/2025 R2) Kuyruklu Yıldızı Dünya’ya yaklaşık 39 milyon km uzaklıktan yakınlaşacak.
Her ikisinin de 20-21 Ekim tarihleri arasında en parlak haline ulaşması bekleniyor. C/2025 A6 (Lemmon) kuyruklu yıldızı Ocak 2025’te keşfedildi ve Güneş Sistemi’nin iç kesimlerinde süzülürken giderek parlaklaşıyor.
Lemmon, gün batımından sonra batı akşam gökyüzünde bir dürbün veya küçük teleskopla görülebilir ve kuzeye doğru hareket ettikçe her gece yavaş yavaş yükselir.
C/2025 R2 (SWAN) Kuyruklu Yıldızı, Eylül 2025’te Güneş ve Güneş Küresi Gözlemevi’nin SWAN cihazı tarafından keşfedildi. En iyi, şafak vakti gökyüzünde, kuyruklu yıldızın Güneş’ten uzaklaşma yolculuğuna devam ederken doğu ufkunda görülebilir.
](https://www.universetoday.com/article_images/Ageing_star_engulfing_planet_20251106_170409.jpeg)
/https://tf-cmsv2-smithsonianmag-media.s3.amazonaws.com/filer_public/a4/6c/a46c4907-1e97-48c8-8aae-918c54f29e5d/mit-swallowed-planet-01-press_0.jpg)
