10.) Asteroit (6478) Gault . Bu toz ve iyon kuyruk, bir kuyruklu yıldıza ait değil, kısmen parçalanırken yakalanan ikiz toz kuyruklu bir göktaşı.
5 Aralık’ta Warwick Üniversitesinden, Brian Gänsicke liderliğindeki gökbilimciler ekibi, 1500 ışıkyılı uzaklıktaki beyaz cüce bir yıldızı gözlediler. Avrupa Güney Gözlemevinin (ESO) Çok Büyük Teleskop’taki X-Shooter spektrografı ile yapılan gözlemler sonucu, yaklaşık 20 milyon kilometre uzunluğunda, dairesel bir gaz diskinin varlığını ortaya koydular.
Gökbilimciler uzun zamandır beyaz cücelerin yörüngelerinde kalan olası gezegenlerden şüpheleniyorlardı. Aslında, daha önce beyaz cücelerin etrafında gezegensel enkaz diskleri de bulunmuştu, ancak her zaman bunların kayalık bir kompozisyonu vardı.
Oysa gözlenen beyaz cüce, WD J0914 + 1914’ün etrafındaki diskin sadece hidrojen, oksijen ve kükürt içerdiği görülüyordu – Neptün gibi buz dev gezegenlerin daha derin atmosferik katmanlarında bulunan elementler.
Dahası, beyaz cüce diskten gelen malzemeyi saniyede üç bin ton gibi eşi görülmemiş bir oranda biriktiriyordu. Araştırmacılara göre, “yıldızın diskindeki malzemenin en muhtemel kaynağı, beyaz cücenin etrafındaki yakın yörüngede buharlaşan dev bir gezegen.”
Buharlaşan gezegenin hesaplanan yüzey sıcaklığı 28 bin derece. Garip bir manzara olmalı: nispeten düşük yoğunluklu gezegenin ultra yoğun beyaz cüceden dört kat daha büyük olması bekleniyor.
Öyleyse yıldızın etrafında sadece 10 günde, yani böylesine yakın bir yörüngede dolaşan buzlu dev bir gezegen, nasıl oluşabiliyor? Sonuçta, bu kadar yakın bir yörüngedeki gezegen, yıldızın kırmızı dev aşaması sürecinde beklenirdi.
Ekip, gezegenin, sistemdeki diğer gezegenlerle çekim etkileşimi nedeniyle içe çekildiğini öne sürüyor. Benzer bir kader, Güneş bundan yaklaşık 5 milyar yıl sonra beyaz bir cüceye dönüştükten sonra güneş sistemimizdeki dev gezegenleri bekleyebilir.
Ötegezegen araştırıcısı Yamila Miguel’e (Leiden Gözlemevi) göre, “keşfin alaka düzeyi, diskin gezegenin kompozisyonuyla ilgili ipuçları sağlaması gerçeğinden kaynaklanıyor.”
Lisa Kaltenegger de (Cornell Üniversitesi) “bu özellik şüphesiz kaçınılmaz olsa da, bu tür gezegenler milyarlarca yıl boyunca yaşanabilir koşulları koruyabilir” dediler.
Çalışmalarının bir parçası olarak, Gänsicke ve meslektaşları 7.000 beyaz cücenin Sloan Digital Sky Survey spektrumlarını inceledi ancak WD J0914 + 1914’e benzeyen başka bir sistem bulamadı.
Avrupa Uzay Ajansı’nın (ESA) Gaia uzay teleskobu tarafından belirlenen 260.000 beyaz cücenin verilerinde daha fazla yer alacağını umuyorlar.
On yıllarca süren çalışmalardan sonra, bilim adamları gama ışını patlamalarının (GRB) şimdiye kadarki en güçlü olanını gördüler.
Bu patlamalar evrendeki en yoğun enerjik fenomendir, aniden sadece kısa bir süre için gökyüzünde belirir ve tek bir saniye içinde Güneşin yaşamı boyunca yaydığı miktar kadar enerjiyi serbest bırakır.
GRB’ler, evrendeki en güçlü patlamalardır ve büyük yıldızların yaşamlarının sonunda çöktüklerinde veya ikili yıldız sistemleri çok daha küçük nesnelerle birleştiği sırada ortaya çıktıkları düşünülmektedir.
O sırada, evrendeki radyasyon parıltısı olağanüstü yükselir. Gözlendiğinde parlak bir flaşla başlar ve ardından “kızarıklık” olur. Sonrası büyük bir parıltı, çok azının görüldüğü çok yoğun, giga elektron volt mertebesinde gama ışınları da dahil olmak üzere, farklı enerjilerde ışınım yayarlar.
Gama ışın patlamaları ilk olarak Soğuk Savaş sırasında tespit edilmiştir. Bu dönemde, ABD ve eski Sovyetler Birliği, uzayda atom bombasının patlamasıyla ortaya çıkacak gama ışınlarını aradılar.
Sık sık, bu gama ışınlarında büyük bir artış gördüklerine dair uyarı alıyorlardı. Ancak nükleer bir patlama olduğuna dair hiçbir kanıt yoktu ve sinyaller aslında uzaydan geliyor gibi görünüyordu.
İlk olarak gama ışını patlamaları bu şekilde bulundu. Ancak, o zamandan beri, kısmen verilerin gizli tutulması nedeniyle, kısmen de izlenmesi çok zor olduğu için gizemli kaldılar.
Şimdi bilim adamları, uzun yıllar boyunca denedikten, enerjik patlamayı gördükten sonra bu gizemi çözmeyi umuyorlar. Özel teleskoplarla, görünür ışık seviyesinin yaklaşık 100 milyar katı olan fotonların patlamasını görebildiler.
Nevada Üniversitesinden prof. Bing Zhang: araştırma sonuçlarımız, hem on yıldan fazla süre böyle bir sonucu bekleyen gözlemciler için bir “zafer”, hem de şu anda bu kadar güçlü patlamaların nasıl olduğunu anlamamıza izin verebilecek bir “GRB teorileri için bir zafer” dir.
Ekip, özel Nasa uyduları gama ışını patlaması gibi görünen şeyleri tespit ettiklerinde gama ışınları patlamalarını arayan diğer gözlemevlerine bir bildiri gönderdi.
Bu iki kez oldu – Temmuz 2018 ve Ocak 2019’da, iki astronom ekibi ilk kez iki GRB olayını yerden gördüler.
Patlamanın bulunmasına yardım eden bir araştırma grubu olan DESY’den (Deutsches Elektronen-Synchrotron) Cosimo Nigro “Patlamanın başlamasından yalnızca 57 saniye sonra gözlemlemeye başlayabilmemiz bölgeyi o kadar hızlı takip etmemizin bir göstergesidir. DESY birkaç dakika içinde, GRB 180720B olarak bilinen patlamanın yaklaşık bin fotonunu görmüştür” dedi.
Görmeye devam ettikleri, bir GRB’den şimdiye kadar toplanmış en yoğun ışık patlaması, insanlık tarihindeki bilinen bu en yoğun enerjisel fenomen yarım saat içinde kayboldu.
Tera-elektron-volt (trilyonlarca elektron volt) mertebesinde enerjileri olan yüksek enerjili GRB’ler teorik olarak tahmin edilmiş ve astronomlar 15 yıl boyunca böyle güçlü patlamaları aramışlardır.
Patlamanın, kara deliği çevreleyen gazın kenarları çevresinde bir diskte şekillendiği, fırlatılan ve yanıp sönen gaz jetleri ile atıldığı düşünülmektedir.
Çok yüksek enerjili gama radyasyonunun tespiti, yalnızca GRB’lerde aşırı derecede hızlandırılmış partiküllerin nasıl bulunduğunu değil, aynı zamanda partiküllerin ilk patlamadan sonra hala var olduğunun kanıtı olduğunu söylüyor.
Önceleri, bilim adamları patlamaların yalnızca patlamanın ardından saniyeler ve dakikalar içinde görülebileceğini varsayıyorlardı – ancak en son atılımda, patlamadan saatler sonra görüldü.
Almanya’daki bir parçacık hızlandırıcı araştırma merkezi olan DESY’deki gama ışını astronomi başkanı David Berge şunları söyledi: “İlk olarak, iki cihaz gama ışını patlamasından kaynaklanan gama ışınımını yerden ölçtüler.“
Bu çığır açan iki gözlem, karasal gama ışını teleskoplarının kaynağı olarak gama ışını patlamaları oluşturdu. “Bu, şiddet içeren olaylarla ilgili anlayışımızı önemli ölçüde geliştirme potansiyeline sahip.”
Şimdi gökbilimciler bu yoğun patlamalara yol açan mekanizma hakkında daha fazla bilgi edinmek için, bu tür gama ışınlarına bakacak 100’den fazla teleskoptan oluşan Cherenkov Teleskop Dizisini kullanarak, yılda 10’a yakın olayı tespit edeceklerini umuyorlar – ancak bunun gerçekleşmesi en erken 2023 gibi görülüyor.
Ohio Üniversitesi sözcüsü Jim Sabin “Fakülte üyesi artık bu araştırma ile ilgili medyaya laf anlatmak istemiyor, bu yüzden hikayeyi web sitemizden ve EurekAlert’ten kaldırmayı seçtik” dedi. Şaşırtıcı olmayan bir şekilde, bilim dünyasındaki herkes Romoser’ın iddialarıyla aynı fikirde değildi.
Örneğin, Oregon Üniversitesi biyoloji profesörü David Maddison “Onlarca yıldır böcekler üzerinde çalıştım; Dünyada binlerce böcek topladım. Yıllar boyunca beynime böcekleri seçmek için bir kalıp tanıma sistemi kurdum. Rosomer muhtemelen yanlış saptama yaptı, haklı olduğunu düşünüyor ama yanılıyor. Mars’ta böcekler olduğunu sanmıyorum” dedi.
NASA da şüpheci.
NASA CNET’e: “Bu iddiayı destekleyecek hiçbir bilimsel verimiz yok. Metazoanların Mars’taki metabolizmasını sürdürmesi için yeterli oksijen yok. Dünyada, özellikle bu kadar karmaşık olan hayvanlar çok fazla oksijene ihtiyaç duyarlar. Mars’ın atmosferinde sadece izler var” açıklamasında bulundu.
Ancak bu NASA’nın uzak yerlerde yaşam formları aramasını engellemiyor. Bir NASA sözcüsü CNET’e “Dünya dışı yaşam belirtilerini henüz bulamamış olmamıza rağmen, NASA güneş sistemini ve ötesini araştırıyor, sonuçta bu araştırmalar, evrende yalnız olup olmadığımız da dahil olmak üzere temel soruları cevaplamamıza yardımcı olacak” dedi.
NASA, bilimsel topluluğun büyük çoğunluğunun Mars’taki mevcut koşulların sıvı su veya karmaşık yaşam için uygun olmadığını kabul ettiğini belirtti. Yine de Jüri hala Kızıl Gezegendeki geçmiş mikrobiyal yaşam olasılığına bağlı. Gelecek yıl piyasaya sürülecek olan Mars 2020 rover’ı bu kalıcı soruyu aramaya devam edecek. Kesin olarak bildiğimiz bir şey, NASA’nın Mars’ta hiçbir böcek veya sürüngen bulamadığıdır.
Mars 2020 rover gelecek yıl kırmızı gezegene doğru yol almaya hazır.
Gelecek yıl, NASA Mars 2020 gezicisini Şubat 2021’de iniş için Kızıl Gezegene fırlatacak. Görevinin bir kısmı, geçmiş mikrobiyal yaşamın belirtilerini aramak olacak. Belki o zaman, uzaktaki bu gezegenin böceklerle kaynaşıp kaynaşmadığını keşfedeceğiz.
Uzay teleskobu kesin veri sağlar
Mugrauer: “Samanyolu’nda birden fazla (ikili, üçlü) yıldız sistemi çok yaygın. Eğer bu tür sistemler gezegenler içeriyorsa, Astrofizikçiler özellikle ilgi duyarlar, çünkü içlerindeki gezegen sistemleri güneş sistemimizi oluşturan temel yol ve süreçlerden farklı olabilir.”
Bu farklılıklar hakkında daha fazla bilgi edinmek için Mugrauer, 1.300’den fazla öte gezegenin konak yıldızını araştırdı. Bu amaçla, Avrupa Uzay Ajansı (ESA) tarafından işletilen Gaia uzay teleskopunun kesin gözlem verilerini inceledi.
Bu şekilde, Güneş’ten yaklaşık 1.600 ışık yılı uzaktaki gezegenli konak yıldızlarına yaklaşık 200 arkadaş yıldızın varlığını göstermeyi başardı. Veriler sayesinde Mugrauer, yoldaş yıldızları ve sistemlerini daha ayrıntılı bir şekilde tanımlayabildi.
Hem güneş sistemimizde Güneş ve Uranüs arasındaki mesafeye tekabül eden, sadece 20 AB (astronomik birim Dünya-Güneş arası uzaklık) mesafeli yoğun sistemler hem de her birinin 9,000 AB’den daha uzak yıldızlara sahip sistemleri olduğunu buldu.
Kırmızı ve beyaz cüceler
Tamamlayıcı yıldızlar ayrıca kütlelerine, sıcaklıklarına ve evrim aşamalarına göre de değişiklik gösterirler. Aralarında en ağır olanı bizim Güneşimizden 1.4 kat daha ağırken, en hafif olanı Güneş kütlesinin sadece yüzde 8’ine sahip.
Tamamlayıcı yıldızların çoğu, sönük kırmızı renkte parlayan düşük kütleli, serin cüce yıldızlardır. Ancak, zayıf yıldız arkadaşları arasında sekiz adet beyaz cüce yıldız da tespit edildi.
Beyaz cüceler, sadece Dünyamız kadar büyük, Güneşimizin yarısı kadar ağır olan, güneş benzeri bir yıldızın yanmış çekirdeğidir. Bu gözlemler, öte gezegenlerin yakınındaki bir güneş benzeri yıldızın son evrim aşamasından kurtulabileceğini gösteriyor.
Öte gezegenli çift, üçlü ve dörtlü yıldız sistemleri
Çalışmada tanımlanan öte gezegenli yıldız sistemlerinin çoğunluğunun iki yıldızı vardır. Bununla birlikte, iki düzine kadar hiyerarşik üçlü yıldız sistemi ve hatta dörtlü bir yıldız sistemi de tespit edildi.
İncelenen mesafeler arasında, yaklaşık 20 ila 10,000 AB arasında, incelenen yıldızların toplam yüzde 15’inin en az bir eş yıldızı vardır. Bu, güneş benzeri yıldızlar için genel olarak beklenenin sadece yarısı kadardır.
Ayrıca, tespit edilen eş yıldızları, sıradan sistemlere göre yaklaşık beş kat daha büyük mesafeler göstermektedir.
Mugrauer’e göre, “Birlikte ele alınan bu iki faktör, bir yıldız sistemindeki birkaç yıldızın etkisinin, gezegen oluşum sürecini ve yörüngelerinin daha da gelişmesini engellediğini gösterebilir.
Bunun nedeni, ilk olarak, yıldızların, gezegenlerin konak yıldızlarının etrafında oluşturduğu gaz ve toz disk üzerindeki çekimsel etkisi daha sonra, yıldız eşinin çekimi, gezegenlerin konak yıldızları etrafındaki hareketini etkiler.”
Mugrauer bu projeyi daha fazla ilerletip takip etmek istiyor. Gelecekte de, yeni keşfedilen gezegensel konak yıldızların çokluğu Gaia misyonundan elde edilen veriler kullanılarak incelenecek ve tespit edilen herhangi bir yıldız arkadaşı tam olarak tanımlanacaktır.
Mugrauer, “Ek olarak, sonuçları şu anda Şili’deki Avrupa Güney Gözlemevi’nde (ESO) aynı konuda yürüttüğümüz uluslararası bir gözlem kampanyasının sonuçlarıyla birleştireceğiz. O zaman yıldız çeşitliliğinin gezegenlerin oluşumu ve gelişimi üzerindeki kesin etkisini araştırabileceğiz.
NASA’nın Meraklı Mars gezicisi Sharp Dağı’nın Marias Geçidi bölgesinde.
SAM, Mars atmosferinin% 95’inin karbon dioksitten (CO2) ve diğer % 5′ inin moleküler azotun (birbirine bağlı iki azot atomu), moleküler oksijenin, argonun ve karbon monoksitin bir kombinasyonu olduğunu doğruladı.
SAM ayrıca, Mars’ın kış aylarında kutuplarında CO2 gazı düştüğünde, tüm gezegenin hava basıncının düştüğünü de buldu. CO2 sıcak aylarda buharlaştığında, hava basıncı tekrar yükselirken, argon ve azot, havada ne kadar CO2 olduğuna bağlı olarak yükselip ve düşmekte.
Fakat SAM, kraterdeki oksijen seviyelerini analiz ettiğinde, sonuçlar hayret vericiydi: Oksijen seviyeleri, beklenenden çok daha fazla artmıştı – ilkbahar ve yazdaki başlangıç seviyelerinin % 30’una kadar – ve daha sonra, tahmin edilenden çok daha düşük seviyelere indi. – kış seviyelerine –
Goddard Uzay Uçuş Merkezi’nden gezegen bilimci Melissa Trainer, “Bunu açıklamak için mücadele ediyoruz. Oksijen davranışının her mevsim mükemmel bir şekilde tekrarlanabilir olmaması, bunun atmosferik dinamiklerle ilgili bir sorun olmadığını düşünmemize neden oluyor.
Ya da atmosferde moleküllerin parçalanması gibi gerçekleşen herhangi bir fiziksel süreç olduğunu düşünüyoruz. Belki de aksine olarak, henüz hesaba katamadığımız bir kimyasal kaynak olmalı” dedi.
Bu bilmece kraterdeki metan seviyeleri ile ilgili benzer bir gizemi hatırlattı: SAM, daha önce bilinmeyen sebeplerden dolayı yaz aylarının tipik ayrılmaz parçası metan seviyelerinin bazen yaklaşık % 60 arttığını ve diğer rastgele zamanlarda azaldığını keşfetti.
Michigan Üniversitesi’nden iklim ve uzay bilimleri profesörü Sushil Atreya, “Mars yılının iyi bir bölümü için metan ve oksijen arasındaki bu titizleştirici ilişkiyi görmeye başlıyoruz. Bence bir şey var. Ancak kimse henüz bu “bir şeyin” ne olduğunu bilmiyor” dedi.
Hem oksijen hem de metan biyolojik (mikroplar gibi) ve jeolojik olarak (su ve kayalar gibi) üretilebilir ve bilim insanları hangi işlemin elementleri daha fazla üretebileceğini bilmiyorlar.
Bununla birlikte, araştırıcıların hayal kırıklığına uğramasına rağmen, aşırı oksijenin ve metanın aşırı bir jeolojik sürecin sonucu olması daha olasıdır.
Şu anda, fazla oksijenin en muhtemel kaynağı Mars toprağıdır. Fakat durum böyle olsa bile, toprakta neyin atmosfere bu kadar oksijen saldığını bilinmemekte.
Bu videoda Merkür’ün ne kadar küçük, Güneş’in yüzeyinde belli belirsiz olduğuna dikkat edin – güneş etkinliği o anda oldukça düşük ve sakindi geçiş günü görülebilen güneş lekeleri yoktu.
Gezegenin yolunu teleskopla izlemek ve yakalamak için, özel bir filtre eklemeniz gerekir (Güneşe çıplak gözle bakma sonucu geçici ya da kalıcı körlük gibi göz hasarları oluşabilir).
Merkür Geçişi görüntülerinin tamamını buradan görebilirsiniz.
Günküre, (Helyosfer) merkezinde Güneşimiz olan temsili resimde görüldüğü gibi uzayın kabarcık şeklindeki bir bölgesidir. Bu bölgeyi, Güneşten püskürtülerek gelen plazma maddesiyle dopdolu şişirilmiş bir boşluk olarak düşünün.
Baloncukların kenarı, Güneş’ten gelen plazmanın yıldızlar arası ortama (ISM) yol açtığı yerdir. Voyager 2, dünyadan yaklaşık 18 milyar km’de helyosferi geride bırakıp yıldızlar arası uzaya girmiştir. Bu çalışmaların her biri, Voyager 2’nin aşağıda sıralanan aygıtları sayesinde neticelenmiştir:
Onlarca yıl önce tasarlanan ve üretilen bu cihazların hala yeni veriler toplayabildiği dikkat çekicidir. Voyager 2’nin yıldızlar arası alana ve Güneş Sistemimiz sınırlarına, helyopoza (Güneş sistemimizin sınırı, Güneş’ten gelen parçacık akımının dıştan akan yıldızlar arası parçacıklarca durdurulan yer) ulaşması on yıllar aldı .
Voyager 2, bu konumda bize eşsiz bir bilimsel bakış açısı kazandıracak durumda. Çünkü Voyager 1 altı yıl önce helyosferden farklı bir yerde kaldı.
Bu nedenle Voyager 2’nin verileri eşsizdir çünkü plazmayı ölçmek için kullanılan cihazlarından biri olan Voyager 1’deki eşdeğer cihaz on yıl önce çalışamaz durumdayken Voyager 2’deki hala çalışmaktadır.
Güneş 11 yıllık bir döngüyle çalışır ve bu döngünün her 11 yılının çıktısı değişiktir. Helyosferin genel şekli tartışmalıdır, ama 11 yıllık döngü boyunca boyut ve şekil değiştirmesi bilinen bir özelliktir.
Voyager araçlarının her biri helyopoza yaklaşık olarak aynı mesafede rastlamıştır. Şu anda, Voyager 2, yıldızlar arası uzayda oldukça bozulmamış bir yerde değil, helyosferin kenarında bir nevi geçiş bölgesindedir.
Caltech’ten Voyager programı proje bilimcisi Ed Stone’a göre: “Voyager sondaları bize Güneşimizin Samanyolu galaksisinde yıldızlar arasındaki boşluğun çoğunu dolduran şeylerle nasıl etkileşime girdiğini gösteriyor.
Voyager 2’den gelen bu yeni veriler olmadan, Voyager 1 ile gördüklerimizin tüm helyopozun özelliği olup olmadığını veya sadece geçtiği yer ve zamana özgü olup olmadığını bilemeyiz.”
Her iki Voyager sondası bize, yerel yıldızlar arası uzaydaki plazmanın, helyosfer içindeki plazmadan daha yoğun olduğunu gösterdi. Bilim insanları bu bulguları bekliyordu.
Artık Voyager 2, helyosferden çoktan ayrıldı, yerel yıldızlar arası plazmanın, aynı zamanda helyosfer içindeki plazmadan daha soğuk olduğunu biliyoruz.
Voyager 1, 2012’de helyosferi geride bıraktığında, helyosferin hemen dışındaki plazmanın yoğunluğunu ölçtü ve beklenenden daha yüksek olduğunu buldu.
Bu, plazmanın bir nedenle sıkıştırıldığını gösterir. Voyager, aynı plazma bölgesinin de beklenenden daha sıcak olduğunu, bunun da sıkışmanın bir sonucu olduğunu gösterdi ki dış plazma, iç plazmadan hala daha soğuktu.
Voyager 2 ayrıca, sadece helyosferin içindeki plazma yoğunluğundaki küçük bir artışı ölçtü ki bu da bu bölgenin sıkıştırıldığını gösterir. Ancak şu ana kadar araştırmacılardan bir açıklama gelmedi.
Veriler, Voyager 2’nin heliosferden ayrıldığı kanadın Voyager 1’in ayrıldığı yere kıyasla biraz “gözenekli” olabileceğini gösteriyor. Voyager 2, helyopozdan yıldızlar arası uzaya “sızan” parçacıklardan oluşan bir damla damarı tespit etti.
Voyager 1, helyopozdan ayrıldığında bir sürprizle karşılaştı. Helyopozın hemen dışındaki manyetik alanın, içindeki alana paralel olduğunu saptadı.
O zamanlar bilim insanları bunun bir anomali olup olmadığını söyleyememişlerdir. Şimdi Voyager 2 de aynı manyetik hizalamayı tespit etti.
Voyager’ların yolculukları dikkat çekiciydi ve bize çok şey öğretti. Helyopoz’a ulaşmadan önce, bilim insanları güneş rüzgârlarının yavaş yavaş kaybolacağını düşünmüşlerdi.
Fakat şimdi bunun yerine, daha düşük sıcaklık ve artan yoğunluk ile belirtilen daha belirgin bir sınır olduğunu biliyoruz. Voyager sondaları başka sürprizleri de ortaya çıkardı.
2011 yılında bize helyopozun düz bir bölge olmadığını gösterdiler. Güneş’in manyetik alanı Güneş Sistemi’nin kenarına çarptığında içeriğinde manyetik kabarcıkların oluşabileceğini gösterdi.
Voyager Programının sonuna gelindi. Sonunda, güçleri tükenecek. NASA, görevi mümkün olduğu kadar uzatmak için aygıtları birer birer kapatmak istiyor. 2025 yılı civarında, son bir ses alınacak ve sonra sinyal tükenecek.
O zaman Voyager araçları yörüngelerini takip etmeye devam edecek. Onların nihai kaderi nedir, asla bilemeyeceğiz.
Ancak yeni araştırmalar, astrofizikçilerin, hiç bilmedikleri bir kara delik sınıfını atlamış olabileceğini göstermekte.
Yeni bir çalışmada, gökbilimciler kara delikleri aramanın yeni bir yolunu ve evrendeki bilinen en küçük kara deliklerden daha küçük bir kara delikler sınıfının mümkün olduğu iddia edilmekte.
Ohio State Üniversitesi’nde bir astronomi profesörü olan Todd Thompson’a göre: “Bu ipucu, kara delikler konusunda henüz araştırmamız gereken başka bir popülasyon olduğunu gösteriyor.
İnsanlar süpernova patlamalarını, süper kütleli kara yıldızların nasıl patladığını, elementlerin süper kütleli yıldızlarda nasıl oluştuğunu anlamaya çalışıyorlar.
Eğer yeni bir kara delik popülasyonu ortaya çıkarsaydık, bize hangi yıldızların patladığını, hangilerinin patlamayacağını söylerdi. Kara delikleri oluşturan nötron yıldızları yeni bir çalışma alanı açar.”
Yalnızca 1.70 m ve daha uzun olanları sayan bir nüfus sayımı düşünün – ve nüfus sayımı yapanların bile 1.70’den daha kısa olan kişilerin olduğunu bilmediğini hayal edin.
Bu nüfus sayımından elde edilen veriler eksiktir ve yanlış bir tablo sunar. Gökbilimciler uzun zamandır kendi çekim gücünden çöken kara delikler aramaktalar; öyle ki sadece radyasyon değil şiddetli hiçbir şey kaçamasın.
Bazı yıldızlar öldüğünde, kendi kendine küçülüp patladığında kara delikler oluşur. Gökbilimciler aynı zamanda nötron yıldızlarını da arıyorlar – bazı yıldızlar ölüm sürecinde çökerken oluşan çok küçük, olağanüstü yoğun yıldızlar.
Her iki sınıf da Dünya üzerindeki elementlerle ilgili, ayrıca yıldızların nasıl yaşam sürdüğü ve öldüğü hakkında ilginç bilgileri, saklı tutabilir.
Fakat bu bilgiyi ortaya çıkarmak için, astronomların önce kara deliklerin nerede olduğunu bulmaları gerekir. Kara deliklerin nerede olduğunu bulmak için de ne aradığını bilmek gerekir. Bir ipucu: Kara delikler genellikle ikili sistemde bulunur.
Bu basitçe iki yıldızın birbirine yakın bir yörüngede kütle çekimi ile birbirine kilitlenecek şekilde yakın olması anlamına gelir.
Bu yıldızlardan biri öldüğü zaman diğeri hayatta kalabilir, ölü yıldızın (şimdi bir karadelik veya nötron yıldızı) bir zamanlar yaşadığı ve şimdi karadelik veya nötron yıldızını oluşturduğu alan yörüngede kalabilir.
Yıllar boyunca, bilim adamlarının bildiği kara deliklerin kütlesinin güneşin yaklaşık 5 ila 15 katı arasında olmasıydı. Bilinen nötron yıldızları genellikle güneş kütlesinin yaklaşık 2.1 katından daha büyük değildir – güneş kütlesinin 2.5 katından fazla olsaydı, çökerek karadeliğe dönüşür.
Ancak 2017 yazında LIGO (Laser Interferometre Çekim Dalgası Gözlemevi) yaklaşık 1.8 milyon ışık yılı uzaklıktaki galakside bir araya gelen iki kara delik gördü.
Bu kara deliklerden biri güneş kütlesinin yaklaşık 31 katı, diğeri yaklaşık 25 katıydı. Thompson: “Hemen, herkes ‘vay canına’ der gibiydi, çünkü olay muhteşem bir şeydi.
Sadece LIGO’nun işe yaradığını ispat ettiği için değil, karadeliklerin kütleleri çok büyük olduğu içindi. Bu büyüklükteki kara delikler çok önemlidir – onları daha önce görememiştik.”
Thompson ve diğer astrofizikçiler, kara deliklerin bilinen aralığın dışındaki boyutlarda olabileceğinden şüpheleniyorlardı ve LIGO’nun keşfi kara deliklerin daha büyük olabileceğini de kanıtladı.
Fakat en büyük nötron yıldızı ile en küçük kara delikler arasındaki boyutsal pencere havada kaldı. Bilim insanları, Samanyolu boyunca yaklaşık 100.000 yıldızdan aldıkları spektrumları toplayan ApOGEE ‘den (Apache Point Gözlemevi Galaktik Evrim Deneyi) gelen verileri taramaya başladılar.
Yıldız spektrumları (yıldızdan gelen ışığın tayfsal dağılımı), bir yıldızın başka bir nesnenin etrafında dönüp dönmediğini gösterebilir: Spektrumdaki değişiklikler – örneğin, mavi dalga boylarına, ya da kırmızı dalga boylarına kayma – bir yıldızın görünmeyen bir yörüngede döndüğünü gösterebilir.
Ekip verileri taramaya, bu değişimi gösteren yıldızları aramaya başladı. Daha sonra, veriler en ilginç olabilecek 200 yıldıza katar azaltıldı.
Her potansiyel ikili sistemin binlerce görüntüsü, ASAS-SN’den (Süpernova All-Sky Otomatik Tarayıcısı) tarandı. 1000 civarında süpernova bulundu. Önce buldukları kırmızı bir devin yörüngesinde bir şeylerin döndüğünü belirlediler.
Ancak hesaplamalarına dayanarak bu şeyin muhtemelen Samanyolu’ndaki bilinen kara deliklerden çok daha küçük, ancak bilinen nötron yıldızlarından çok daha büyük olduğunu fark ettiler.
Daha fazla hesaplama ve ek verilerin (Tillinghast Reflector Echelle Spectrografı ve Gaia uydusundan alınan) analiziyle muhtemelen güneşin kütlesinin yaklaşık 3.3 katı olan düşük kütleli bir kara delik bulduklarına emin oldular.
Thompson’ a göre: “Burada yaptığımız şey, kara delikler aramak için yeni bir yol bulmaktı, ancak astronomların daha önce bilmediği yeni düşük kütleli kara delik sınıfından bir tanesini potansiyel olarak belirledik.
Bu cisimlerin kütleleri bize oluşumlarını, evrimlerini ve doğalarını anlatacak.”
Chandra Uzay teleskobuyla görüntülenen Yengeç (Crab) Nebula’dan yayımlanan X-ışını emisyonu ortada sarı / turuncu renkte gösterilmiştir. Mavi noktalar, HESS teleskoplarıyla ölçülen gama ışını olaylarının yeniden yapılandırılmış yönlerini belirtir.
Beyaz daire, Yengeç Bulutsusu’nun araştırmacılar tarafından türetildiği şekilde karşılık gelen uzantısını göstermektedir (resmi büyütmek için üzerine tıklayın).Zaten dürbün kullanırken, Toros takımyıldızındaki Yengeç Bulutsusu genişçe, flu bir nesneolarak ortaya çıkar.
Buna paralel olarak, örneğin optik veya X ışını teleskoplarıyla, bileşenlerinin çoğu ayrıntılı olarak görüntülenebilir. HESS verilerinin analizine öncülük eden David Berge: “Yengeç Bulutsusu’nun genişlemesi, gözlenen enerji aralığına büyük ölçüde bağlıdır. Bu, astrofiziksel süreçlerle ilgili sonuçların çıkarılmasını sağlar.”
1989’da yer temelli gama ışını teleskoplarıyla Yengeç Bulutsusu’ndan çok yüksek enerjili gama ışınlarının ilk tespitinden bu yana, nokta kaynağından ayırt edilemedi.
Bunun nedeni, teleskopların nispeten zayıf açısal çözünürlüğü idi. Kozmik gama ışınları doğrudan ölçülemez. Bu ışınlar Dünya atmosferine girdiğinde parçacıklar özel teleskoplar tarafından kaydedilen Cherenkov ışığı denilen mavimsi bir parıltı üretir.
Bu ölçümden, orijinal kozmik gama kuantumunun köken yönünü yeniden yapılandırmak mümkün olur. Yöndeki yeniden yapılandırmanın doğruluğu, büyük ölçüde gözlem koşulları gibi çeşitli faktörlere bağlıdır.
Karmaşık simülasyon hesaplamaları ile bu arttırılabilir. HESS Grubu Başkanı Stefan Ohm, “İlk defa, bu ölçüm için Yengeç Bulutsusu’nu benzeri görülmemiş derecede ayrıntılı bir şekilde gözlemlerken koşulları dikkate alan yeni bir simülasyon ortamı kullanıldı.
Bu, doğruluğu büyük ölçüde artırdı. Yengeç Bulutsusu’nun ölçülen boyutu, gama partikülü başına ortalama yönsüz yanlışlıktan yaklaşık iki buçuk kat daha küçük” diyor.
Namibya’daki HESS Gözlemevi (Yüksek Enerji Stereoskopik Sistem), kozmik ışınların kaşifi Victor Franz Hess’in ismini almıştır.
Yengeç Bulutsusu’nun elektromanyetik radyasyonu, ağırlıklı olarak enerjetik elektronların yanı sıra antipartikülleri, pozitronlar tarafından yayılır.
Yayılan ışınımdan iki farklı işlem sorumludur: Radyodan X ışınlarına radyasyon, parçacıkların bulutsunun iç manyetik alanındaki sapmasından kaynaklanır. Ancak gama ışınları, elektronların ve pozitronların düşük enerjili ışınların saçılmasından kaynaklanmaktadır.
Bu nedenle “Yengeç Bulutsusu’nun gama ışınlarındaki gözlemleri, aynı partiküllerin emisyondan sorumlu olmasına rağmen düşük enerjilerden bağımsızdır” diyor Rikkyo Üniversitesi’nden teorisyen ve HESS bilimcisi Dmitry Khangulyan.
