Ana Sayfa Blog Sayfa 62

Olmaması Gereken Bir Gezegen…

0
Olmaması gereken bir gezegen…

Gökbilimciler küçük bir yıldızın etrafında dönen dev bir gezegen tespit ettiler. Gezegenin teorik modellerin öngördüğünden çok daha fazla kütlesi var.

Kırmızı cüce GJ 3512 bizden 30 ışık yılı uzakta. Yıldız sadece Güneş kütlesinin onda biri kadar olmasına rağmen, beklenmedik bir gözlem – dev bir gezegene sahiptir.

Bern Üniversitesi’nden Profesör ve Ulusal Araştırma Merkezi Yeterlilik Merkezi (NCCR) Gezegenleri Üyesi Christoph Mordasini, “Bu tür yıldızların etrafında yalnızca Dünya’nın büyüklüğü veya biraz daha büyük Süper Dünyalar, gezegenler olmalı” diyor.

Bununla birlikte, 3512b, Jüpiter’in yarısı kadar büyük bir kütleye sahip dev bir gezegen ve bu nedenle bu küçük yıldızlar için teorik modellerin öngördüğü gezegenlerden daha büyük bir kütleye sahip.

Gizemli gezegen, en küçük yıldızların etrafındaki gezegenleri keşfetme hedefini belirleyen CARMENES adlı İspanyol-Alman araştırma konsorsiyumu tarafından tespit edildi.

Bu amaçla, konsorsiyum, İspanya’nın güneyindeki 2100 m yüksekliğindeki Calar Alto Gözlemevi’nde kurulan yeni bir cihaz inşa etti.

Bu kızılötesi spektrograf ile yapılan gözlemler, küçük yıldızın düzenli olarak bizden uzağa gittiğini gösterdi – bu durum, özellikle büyük olması gereken bir yoldaşın tetiklediği bir fenomen.

Bu keşif çok beklenmedik olduğundan, konsorsiyum, diğerlerinin yanı sıra, gezegen oluşum teorisinde dünyanın önde gelen uzmanlarından biri olan Mordasini’nin Bern araştırma grubuyla dev ötegezegen için makul oluşum senaryolarını tartışmakta.

Aşağıdan yukarıya doğru bir süreç mi yoksa çöküş mü?

“Gezegenlerin oluşumu ve evrimi modelimiz, küçük yıldızların etrafında çok sayıda küçük gezegenin oluşacağını tahmin eder” diye özetliyor Mordasini.

Örnek olarak bilinen bir başka gezegen sistemine atıfta bulunuyor: Trappist-1. GJ 3512 ile karşılaştırılabilir olan bu yıldızın kabaca Dünya kütlesine eşit veya daha az kütleli yedi gezegeni vardır.

Bu durumda, Bern modelinin hesaplamaları gözlemle uyumludur. Mordasini, “GJ 3512 ile öyle değil.” Modelimiz bu tür yıldızların etrafında dev gezegenlerin olmaması gerektiğini tahmin ediyor “diyor.

Mevcut teorinin başarısızlığı için muhtemel bir açıklama, modelin altında yatan, çekirdek edinim olarak bilinen mekanizma olabilir.

Gezegenler, küçük cisimlerin giderek daha büyük kütlelere giderek büyümesiyle oluşur. Uzmanlar buna “aşağıdan yukarıya bir süreç” diyor.

Belki dev gezegen GJ 3512b, temel olarak farklı bir mekanizma, sözde çekim gücü çöküşü olarak kuruldu.

“Gezegenlerin oluştuğu gaz diskinin bir kısmı doğrudan kendi çekim kuvveti altında çöküyor,” diye açıklıyor Mordasini: “Yukarıdan aşağıya bir süreç.” Ancak bu açıklama bile sorun yaratır.

Ve ekliyor: “Bu durumda gezegen neden büyümeye ve yıldıza yaklaşmaya devam etmedi? Gaz diskinin çekim etkisi altında dengesiz hale gelmesi için yeterli kütleye sahip olmasını beklersiniz” diyor.

Bu nedenle, gezegenlerin bu yıldızlar etrafında nasıl oluştuğunu anlama anlayışımızı geliştirmesi gereken önemli bir keşif ”dedi.

Mars Sondası Deprem Seslerini ve Başkalarını Yakaladı…

0
Mars Sondası Deprem Seslerini ve Başkalarını Yakaladı…
NASA lander marsquakeleri, diğer Marslı seslerini yakalar

NASA tarafından sunulan 25 Nisan 2019 tarihli bu fotoğraf, Mars’taki SEIS olarak bilinen InSight Aracı’nın kubbesini kaplayan sismometresini göstermektedir.

1 Ekim 2019 Salı günü, bilim insanları bu sonda tarafından kaydedilen deprem ve diğer seslerden oluşan bir ses örneklemesi yayınladılar.

NASA’nın Mars’taki InSight’ı marstaki deprem gürültüsünü ve diğer dünya dışı seslerin senfonisini kaydetmeyi başardı. Bilim insanları geçtiğimiz salı günü bunlara ait bir ses örneklemesi yayınladılar.

InSight’ın sismometresi 100’den fazla olay saptadı, ancak sadece 21’i güçlü mars depremi adayı olarak kabul edildi. Gerisi deprem veya başka bir şey olabilir.

Fransız sismometresi öylesine hassastır ki Mars’ın rüzgârını ve aynı zamanda toprağın ile diğer mekanik hareketlerin tamamını duyabilir.

Ses kayıtlarının sağlanmasına yardımcı olan Imperial Koleji’nden Constantinos Charalambous, “Özellikle başlangıçta, karadan gelen ilk titreşimleri duymak heyecan vericiydi” dedi.

“InSight açık arazide otururken Mars’ta gerçekte neler olduğunu hayal ediyorsunuz” diye de ekledi.

InSight geçen Kasım ayında Mars’a ulaştı ve ilk sismik gürültüsünü Nisan ayında kaydetti.

Bu arada bir Alman sondaj aleti aylardır etkin değil. Bilim insanları, gezegenin ölçmek için deneyi yapmaya çalışıyorlar.

Bir köstebek gibi çalışacak araç, Mars yüzeyinin altına 16 metreye nüfuz etmeyi amaçlamaktadır, ancak zorlukla şimdilik 1 metreye kadarını başarmıştır.

Araştırmacılar, Mars kumunun kazı için gerekli sürtünmeyi sağlamadığından, köstebeğin daha derin çukurlar yerine çaresizce sıçramasına ve kendi etrafında geniş bir çukur oluşturmasına neden olduğunu düşünüyor.

NASA lander marsquakeleri, diğer Marslı seslerini yakalar
Bulutlar, NASA’nın InSight topraklarına ait SEIS olarak bilinen kubbeli sismometrenin üzerinde sürükleniyor.

Spitzer, Kabarcıklarla Patlayan Yıldızlı Bir Bölge Buldu…

0
Spitzer, Kabarcıklarla Patlayan Yıldızlı Bir Bölge Buldu…

NASA’nın Spitzer Uzay Teleskobu’ndaki bu kızılötesi görüntü, genç ve büyük yıldızlardan gelen rüzgar ve radyasyonla şişen kabarcıklarla dolu gaz ve toz bulutunu gösteriyor. Her bir balon, yoğun gaz ve toz bulutlarından oluşan, sayısı yüz ile binler arası değişen yıldızlarla dolu.

Uzaydaki bu gaz ve toz bulutu rüzgarla şişirilmiş baloncuklarla ve devasa genç yıldızların yaydığı radyasyonla doludur. Her bir balonun ışığı yaklaşık 10 ila 30 ışık yılı arasında yüzlerce ila binlerce yıldızla doludur. Bölge, Samanyolu galaksisinde, takımyıldız Aquila’da (Kartal) bulunmakta.

Kabarcıkların boyutları, astronomların diğer kozmik kabarcıklar hakkında bildiklerine dayanarak, 10 ila 30 ışık yılı arasında olduğu tahmin edilmektedir.

Bununla birlikte, bireysel kabarcıkların tam boyutlarını belirlemek zor olabilir, çünkü Dünya’dan uzaklıkları ölçmek zordur ve nesneler uzak olduklarından daha da küçük görünür.

Yıldızlardan yayılan, yıldız rüzgarları olarak adlandırılan parçacıkların akışları ve yıldızların ürettiği ışığın baskısı, çevreleyen malzemeyi dışa doğru iterek bazen farklı bir çevre oluşturabilir.

Aşağıdaki açıklamalı resimde, sarı daireler ve ovaller, 30’dan fazla kabarcıkları gösterir.

Bu aktif yıldız oluşumu bölgesi, Samanyolu galaksisinin içinde, Aquila takımyıldızında bulunuyor. Bulut boyunca akan kara damarlar, daha da fazla yeni yıldızın oluşabileceği özellikle yoğun soğuk toz ve gaz bölgeleridir.

Spitzer, insan gözüyle görülemeyen kızılötesi ışık bölgesinde gözlem yapmaktadır. Bunun gibi birçok yıldızlararası bulutsu (uzayda gaz ve toz bulutları) kızılötesi ışıkta en iyi şekilde gözlenir.

Çünkü kızılötesi dalga boyları Samanyolu galaksisindeki araya giren toz katmanlarından geçebilir. Bununla birlikte, görünür ışık tozdan ötürü fazlaca örtülme eğilimindedir.

Bu görüntüdeki renkler, kızılötesi ışığın farklı dalga boylarını temsil eder. Mavi, öncelikle yıldızlardan yayılan bir ışık dalga boyunu temsil eder; hidrokarbonlar adı verilen toz ve organik moleküller yeşil görünür ve yıldızlar tarafından ısıtılan ılık toz kırmızı görünür.

Aynı zamanda dört yay şoku da görülebilir – hızlı hareket eden yıldızlardan esen rüzgarların oluşturduğu kırmızı toz yayları, bulutsuların çoğunda seyrek dağılmış toz taneciklerini bir kenara iter.

Yay şoklarının yerleri yukarıdaki açıklamalı görüntüde kareler ile gösterilir ve aşağıdaki görüntülerde yakından gösterilir.

Bu dört görüntüde yay şokları ya da hızlı hareket eden yıldızlardan esen rüzgarların oluşturduğu ılık toz yayları, bulutsunun büyük bir kısmına dağılmış toz taneleri bir yana iter.

Bu görüntülerdeki kabarcıklar ve yay şokları, galaksideki yıldız oluşumunu haritalandırmak isteyen bir bilim girişimi olan Samanyolu Projesi’nin bir parçası olarak tanımlandı.

Katılan bilim insanları, Spitzer’in kamuya ait veri arşivindeki görüntülere baktı ve ellerinden geldiğince çok baloncuk bulmaya çalıştı. 78.000’den fazla benzersiz kullanıcı hesabı katkıda bulundu.

Bu programı çalıştıran gökbilimciler son zamanlarda çok sayıda bilim insanının tanımladığı kabarcık adaylarının bir kataloğunu yayınladı. Toplam 2.600 kabarcık ve 599 pruva şokunu listeleyen tam Samanyolu Projesi katalogları yayınlandı.

NASA’nın Jet İtme Laboratuvarı, NASA’nın Bilim Görev Müdürlüğü için Spitzer Uzay Teleskobu görevini yönetiyor. Bilim işlemleri, Caltech’teki Spitzer Bilim Merkezinde yürütülmektedir. Veriler Caltech’te IPAC’da bulunan Kızılötesi Bilim Arşivindedir.

Yeni Bir Bilgisayar Simülasyonu Kara Delikleri Hayata Geçiriyor…

0
Yeni Bir Bilgisayar Simülasyonu Kara Delikleri Hayata Geçiriyor…

Kara delikler, tanımı gereği görünmez, bir zamanlar kocaman yıldızların yıkılmış kalıntıları, o kadar büyük bir çekim gücü ki, ışığın bile kaçamayacağı kadar.

Ancak, gaz ve toz içeriye doğru çekildiğinde, görünmeyen deliğin etrafındaki bir birikim diskine sarılan atom ve moleküller, aşırı sıcaklıklar ve gerçekte görünür olan yüksek enerjili radyasyon üreten muazzam hızlara ulaşırlar.

NASA’nın Goddard Uzay Uçuş Merkezi’nden yeni bir görsel, bir karadeliğin yoğunluğunun, etrafını saran bir karnaval aynasının yansımaları çarpıttığı gibi nasıl çarpıttığını gösteriyor.

Kenar perspektifinden bakıldığında, toplanma diski belirgin bir asimetrik görünüme sahiptir, sol taraftaki gaz, izleyiciye doğru radyasyonun parlaklıkta göreceli bir destek verileceği yüksek hızlarda hareket eder.

İzleyiciden uzaklaşan sağ taraftaki gaz hafifçe kararır. Asimetri, diske önden bakıldığında yok olur çünkü materyallerin hiçbiri izleyicinin görüş hattı boyunca hareket etmez.

Işığın bükülmesi, gazın ışığın hızına yaklaştığı kara deliğe yakındır. Parlak düğümler, toplanma diskine nüfuz eden ve açık ve koyu şeritleri üreten, yörünge hızındaki farklılıkların ürettiği makaslar ve gerilmelerde dağılan manyetik alanların etkisi altında oluşur.

 

Goddard yeni animasyonun açıklamasında, “Kara deliğe en yakın yerde, çekimsel ışık bükme işlemi aşırı derecede artar, diskin alt tarafını kara deliği belirten parlak bir ışık halkası olarak görebiliriz.

Bu “foton halkası ”olarak adlandırılan halka, gözlerimize ulaşmak için kaçmadan önce iki, üç ya da daha fazla defa kara deliğin çevresini dolaşan ışıktan, giderek daha zayıf ve inceltici bir çok halkadan oluşuyor” dedi.

“Bu görselleştirmede modellenen kara delik küresel olduğundan, foton halkası herhangi bir bakış açısıyla neredeyse dairesel ve aynı görünüyor. Foton halkasının içinde kara deliğin gölgesi, olay ufkunun yaklaşık iki katı büyüklüğünde bir alan – geri dönüşü yoktur.”

Özel yazılımı kullanarak görüntüleri üreten Goddard’da araştırmacı olan Jeremy Schnittman, simülasyonları “Einstein, kütle çekiminin uzay ve zamanın dokusunu çözdüğünü söylediğinde ne anlama geldiğini anlamamıza gerçekten yardımcı oldu.”

“Çok yakın zamana kadar, bu görselleştirmeler hayal gücümüz ve bilgisayar programlarımızla sınırlıydı. Gerçek bir kara delik görmenin mümkün olacağını hiç düşünmedim” dedi.

Einstein’ın Maddesinin Kayıp Evresini Bulmaya Yakınız…

0
Einstein’ın Maddesinin Kayıp Evresini Bulmaya Yakınız…

Hadi bazı atomları parçalayalım, olur mu?

  • Bilim insanları, yüksek enerjili protonların iç işleyişine yeni bir bakış açısı kazandırmak için birbirlerini geçmişe dönük proton çekim yöntemi kullanıyorlar .
  • Araştırmacılar yıllardır, yüksek enerjili protonlarda ve ağır çekirdekte olduğu iddia edilen renkli cam kondensat denilen teorik bir maddenin varlığını ispatlamayı amaçladılar .
  • Bu deneylerde üretilen fotonlar, bir protonun çekirdeğine zarar vermeden geçebilir, yeni parçacıklar ve yüklü parçacığın iç kısımlarının bir anlık görüntüsünü oluşturur.

Fizikçiler, evrenin sırlarını ortaya çıkarmak için birbirlerini geçen yüksek enerjili protonlarla uğraşıyorlar.

Bu deneylerin, Einstein’ın Özel Görelilik Teorisinde ilk tahmin edilen – renkli cam kondensat denilen teorik bir maddenin durumuna dair içgörüyü açığa çıkardığını ve yüksek enerjili protonlardaki gluonların aktivitesiyle ilgili sırları açığa çıkardıklarını söylüyorlar.

Standart fizik modeline göre, gluonlar, evrenin yüzde 98’ini bir arada görünür kılan atom altı parçacıklardan oluşan bir tür yapıştırıcıdır.

Tutkallar sayesinde kuarklar ve anti-kuarklar proton ve nötron oluşturmak için birbirine yapışır. Bazı deneyler, protonların ışık hızına yakın bir hızla hızlandıklarında, içlerinde bulunan gluonların yoğunluğunun çarpıcı biçimde arttığını keşfetmiştir.

Kansas Üniversitesi’nden fizikçi T. Takaki yaptığı açıklamada “Bu durumlarda, düşük enerjiye sahip gluonlar çifte bölünür ve bu tür Gluonlar sonradan kendilerini bölünmüş ve benzerleri ile, ancak, bir noktada, daha fazla ayrılamayacakları bir noktaya ulaşır: Bu duruma, gluon doygunluğu veya maddenin bu evresine bilim insanları renkli cam yoğunlaşması adı verilir” diyor.

Şimdi, Takaki ve meslektaşları tarafından yapılan deneyler, maddenin bu evresinin var olduğunu kanıtlıyor gibi görünüyor.

Bu deneylerde protonları vurdular veya bazı durumlarda ultra-göreceli hızlarda birbirlerinden geçmiş iyonları yönettiler. Protonlar bu hızlara ulaştığında, elektromanyetik bir alan oluşturur ve fotonları serbest bırakır.

Protonlar birbirlerini geçerken, bu fotonlar yakındaki protonlara zıplayarak reaksiyona girerler. Bu ultra-periferik çarpışmalar, dedikleri gibi, uzun zamandır bilim insanları tarafından biliniyordu, ancak son zamanlarda yüksek enerji protonlarının nasıl çalıştığını anlamalarına yardımcı oldu.

Fotonlar, bir protonun çekirdeğinde hareket etme ve protonun yapısını yırtmadan çeşitli yeni parçacıklar üretme kabiliyetine sahiptir, böylece bir çeşit görüntü ortaya çıkarır. Bu görüntü ile, Takaki ve ekibi gibi bilim insanları, proton içindeki gluonların yoğunluğunu çalışarak partiküllerin sırlarını daha da açabiliyorlar.

67P Kuyruklu Yıldızında Zıplayan Kayalar ve Çöken Uçurumlar Bulundu…

0
67P kuyruklu yıldızında zıplayan kayalar ve çöken uçurumlar bulundu…
67P kuyruklu yıldızında zıplayan kayalar ve çöken uçurumlar bulundu…
Bu görüntüdeki bir kaya parçası, Rosetta uzay aracının dar açılı kamerasından görülüyor.

Avrupa Uzay Ajansı’nın (ESA) Rosetta görevi sırasında, kuyrukluyıldız 67P / Churyumov-Gerasimenko’nun  yüksek çözünürlüklü fotoğraflarını inceleyen araştırmacılar, yüzeyinde zıplayan devasa bir kayalığın çarpıcı görüntülerini buldular.

Araştırma, kuyruklu yıldızın maddesel özelliklerine, kayaların mukavemetine ve kuyruklu yıldızın iç güneş sistemini ziyareti sırasında zirveye çıkarken toprak kaymalarını ve diğer önemli değişiklikleri tetikleyen etkileşimlere ışık tutmaya yöneliktir.

Yaklaşık 10 metre olarak ölçülen bir sıçrayan kaya, 50 metre yüksekliğindeki bir uçurumun tabanına yakın bir yerde bulunmuş ve bu sırada kuyruklu yıldızın düşük çekim kuvveti nedeniyle “toprak izleri” boyunca gevşek toprakta bağlı kalmıştır.

Bouncing boulders and collapsing cliffs on comet 67P – Astronomy Now

67P / Churyumov-Gerasimenko’nun referans görüntüsü, hemen solda sıçrama işaretlerini ve yakındaki bir uçurumdan düşen büyük bir kayayı gösteren ön-arka görüntüleri ile birlikte gösterilmektedir. Alttaki tablo, bir kayaya dinlenmeden önce yüzeye nasıl bağlandığını gösterir. 

Alman uzay ajansı Gezegen Enstitüsü’nden Jean-Baptiste Vincent, “Yaklaşık 50 metre yüksekliğindeki uçurumdan düştüğünü ve yaklaşık 230 tonluk bir kütleye sahip olan bu toprak kaymasının en büyük parçası olduğunu düşünüyoruz.

Bu kuyruklu yıldızda Mayıs ve Aralık 2015 arasında en aktif olduğu dönemde çok şey oldu, ancak ne yazık ki bu etkinlik nedeniyle Rosetta’yı güvenli bir mesafede tutmak zorunda kaldık.

Bu nedenle, aydınlatılmış yüzeyleri, ‘önceki’ yerini tam olarak belirlemek için ve uygun çözünürlükte görmek için yeterince yakın bir görüşümüz yok” dedi.

Bu tür kayaların tarihini incelemek, kuyruklu yıldızın toprağının özelliklerine ve tipik olarak taze karlardan yüz kat daha zayıf olan kayaların gücüne ışık tutar.

Rosetta tarafından gözlemlenen bir diğer değişiklik türü, uçurum yüzlerinin çöküşüdür. Uçurumun 70 metre uzunluğunda bir kısmı Temmuz 2015’te gözlendi.

Londra Üniversitesi’nden Ramy’e göre, “Bu, Rosetta’nın yaşamı boyunca kuyruklu yıldızda gördüğümüz en büyük uçurum çöküşlerinden biri gibi gözüküyor, yaklaşık 2,000 metrekarelik bir alan çöktü.

Çöküş, kuyruklu yıldızın güney yarımküresinde, Güneş’e en yakın yaklaşımı sırasında bu bölgedeki aktivite zirveye ulaştığında ya da zirveye yaklaştığında. meydana geldi” dedi.

Şimdiye Kadar Algılanan En Büyük Nötron Yıldızı…

0

Gökbilimciler bugüne kadarki en büyük nötron yıldızını keşfettiler, dünyadan yaklaşık 4.600 ışık yılı uzaklıkta hızla dönen bir pulsar. Bu rekor kıran nesne, bir nötron yıldızı için mümkün olan teorik maksimum kütleye yaklaşarak varoluşun kenarına salınmakta.

Nötron yıldızları – süper novaya dönüşen büyük yıldızların sıkıştırılmış kalıntıları – bilinen evrendeki en yoğun “normal” nesnelerdir (Karadelikler teknik olarak daha yoğundur, ancak normalden uzaktır). Sadece bir nötron-yıldız değerinde tek bir küp şeker, Dünya üzerinde 100 milyon ton ağırlığında ya da tüm insan nüfusu ağırlığı ile aynıdır. Gökbilimciler ve fizikçiler bu nesneler üzerinde on yıllardır çalışıp hayret etmiş olsalar da,  içlerinin doğası birçok gizem barındırır: Ezilmiş nötronlar “aşırı akışkan” hale gelir ve serbestçe akar mı? Atom altı kuarklar ya da diğer egzotik parçacıklardan oluşan bir çorbaya mı giriyorlar? Çekim gücü madde üzerinden kazanıldığından bir karadelik oluştururken devrilme noktası nedir?

Green Bank Teleskobu’nu (GBT) kullanan bir gökbilimciler ekibi bizi cevapları bulmaya yakınlaştırdı.  Aaraştırmacılar, J0740 + 6620 olarak adlandırılan hızla dönen bir milisaniyelik pulsarın, Güneşimizin kütlesinin 2.17 katı olan ve 30 mil boyunca bir küreye toplanan, ölçülen en büyük nötron yıldızı olduğunu keşfettiler.

Bu ölçüm, tek bir nesnenin kendisini kara deliğe dönüştürmeden ne kadar büyük ve kompakt olabileceğinin sınırlarına yaklaştığı için önemlidir. Nötron yıldızlarının LIGO tarafından çarpışmasıyla gözlemlenen çekim dalgalarını içeren son çalışmalar, 2.17 güneş kütlesinin bu sınırın çok yakınında olabileceğini düşündürmektedir.Neutron Star Wallpapers - Top Free Neutron Star Backgrounds ...Virginia Üniversitesi Ulusal Radyo Astronomi Gözlemevi’nden Grote Reber, “Nötron yıldızları büyüleyici oldukları kadar gizemlidir. Bu şehir büyüklüğündeki nesneler aslında çok büyük atom çekirdeğidir. İçleri çok garip özelliklere sahip olacak kadar büyüktürler. Fizik ve doğanın izin vereceği maksimum kütleyi bulmak bize astrofizikte bu konuda erişilemez bir alan hakkı tanımakla pek çok şey öğretebilir” diyor.

Pulsarlar (atarca), manyetik kutuplarından yaydıkları radyo dalgalarının ikiz ışınları nedeniyle bu ismi alırlar. Bu gökcisimleri, deniz feneri gibi yaydıkları ışınımla belli bir uzaysal alanı süpürürler. Bazıları saniyede yüzlerce kez döner. Pulsarlar bu olağanüstü hız ve düzenlilikle döndüklerinden, astronomlar bunları atomik saatlerin kozmik eşdeğeri olarak kullanabilirler. Bu hassas zaman tutma becerileri, astronomların uzay-zaman yapısını incelemelerine, yıldız nesnelerinin kütlelerini ölçmelerine ve genel görelilik anlayışlarını geliştirmelerine yardımcı olur.

Astronomlar, İlk Kez Yeni Doğan Bir Kara Deliğinin ‘Zil Sesi’ni Duydu…

0
Bir zile çekiçle vurduğunuzda, titreşen metal rezonansa devam ettikçe bir süre sonra çalar. Bir kara delik diğerine çarptığında da benzer şey meydana gelir – yalnızca ses dalgaları yerine, yeni oluşmuş kara delik, Evrene çekim dalgalarını gönderir.

Bu çekim dalgaları bir akor, notaların bir halkası gibidir. Bunlarda kodlanmış, Einstein’ın genel görelilik teorisine göre, karadeliğin kütlesi ve dönüşü hakkında bilgi olmalıdır. Şimdi, yepyeni bir görelilik testinde, bir gökbilimciler ekibi akordaki bireysel notaların nasıl dağıtılacağını (ya da daha doğrusu çekim dalgalarındaki frekansları) nasıl bulunduğunu ve ilk olarak iki tanesini nasıl tespit ettiklerini belirlediler. Mevcut teknolojiyle bu imkansızdı.

Genel görelilik durumuna göre, kara deliğin kütlesini ve dönüşünü ölçebildiklerini öğrenmek sizi şaşırtabilir.  Ayrıca, bunların karadeliğin tek tespit edilebilir özellikleri olduğunu ve bu da genel göreliliğe göre karadeliklerin yalnızca kütle ve dönmeyle karakterize edilebileceğini belirten saçsız teoremini destekleyen çıkarımlar yapabildiklerini belirttiler.

MITden fizikçi Maximiliano Isi, “Hepimiz genel göreliliğin doğru olmasını bekliyoruz, ancak bu şekilde ilk kez onaylıyoruz. Bu, saçsız teoremini doğrudan test etmeyi başarabilen ilk deneysel ölçümdür. Kara deliklerin saç olamayacağı anlamına gelmez. Bu, saçları olmayan bir gün daha yaşayan siyah deliklerin resmi anlamına gelir” dedi.

Söz konusu çarpışma Eylül 2015’te ilk tespit edilen GW 150914’tü. Bilim insanları çekim dalgalarını ses dalgalarına çevirerek bir “cıvıltı” sinyali üretti; işte şöyle:

İki kara deliğin de birleştiği gibi, yeni kara deliğin salındığı ve daha hafif çekim dalgaları gönderdiği çok kısa bir süre var. Buna ‘ringdown’ denir ve bilim insanları çarpışma anında çekim dalgası zirvesinden sonra bunu tespit etmenin veya analiz etmenin çok zayıf bir ihtimal olacağını varsaydılar.

Isi ve ekibi bu çalışmayı alıp cıvıltının zirve noktasından hemen sonraya odaklanarak GW 150914’e uyguladılar. Ve yeni zillerden ayrı titreşim frekanslarına karşılık gelen iki farklı ton tanımlamaya kadar bile zil izini izole edebildiler.

Cornell Üniversitesi’nden astrofizikçi Saul Teukolsky, “Bu çok şaşırtıcı bir sonuçtu. Geleneksel bilgelik, kalan kara deliğin çöktüğü zamana kadar herhangi bir ton tespit edilebildiğinde, üst tonların neredeyse tamamen çürümesiydi. Bunun yerine, ana ton görünür hale gelmeden önce üst tonların tespit edilebildiği ortaya çıkıyor” dedi.

Einstein, bir kara delik çarpışmasının alt kısmındaki tonların perdesinin ve çürümesinin, yeni kara deliğin kütlesinin ve dönüşünün doğrudan bir ürünü olacağını öngördü. Takım, iki tonun perdesini ve çürümesini ölçebildi ve bu da kara deliğin özelliklerini sorgulamalarına izin verdi.

Tonların eğiminden ve çürümesinden hesaplanan kütle ve dönüş, bu iki özelliğin önceki ölçümleriyle eşleşti – bir kara deliğin zil sesinin üst tonlarının tespit edilmesinin bugünkü yöntemlerle gerçekleştirilebileceğini gösteren – gelecekteki teknolojinin daha da büyük olabileceği anlamına geliyor.

Isi, “Gelecekte, Dünya’da ve uzayda daha iyi dedektörlerimiz olacak ve sadece iki tane değil, onlarca mod görebilecek ve özelliklerini tam olarak belirleyebileceğiz. Eğer bunlar Einstein’ın tahmin ettiği gibi kara delikler değilse, solucan delikleri veya bozon yıldızları gibi daha egzotik nesneler ise, aynı şekilde çalmayabilirler ve onları görme şansımız olur” dedi.

Yıkıcı güneş fırtınaları inanıldığından çok daha yaygın…

0
Yıkıcı güneş fırtınaları inanıldığından çok daha yaygın…

Araştırmacılar, büyük bir güneş fırtınasının 2.600 yıl önce Dünya’yı kötü etkilediğini biliyorlar. Şimdi, aynı büyüklükteki benzer güneş olaylarının tekrarlayabileceği konusunda uyarıda bulunuyorlar.

1859’daki son olaydan beri insanlar enerji sistemlerine güveniyorlar ama, bu büyüklük ve güçteki başka bir güneş fırtınası tüm dünyada kaosa neden olur.

Güneş bazen kendi ürettiği proton olayları sürecinden geçer. Dünya’ya büyük miktarda enerji yüklü parçacık fırlatır. Bu “proton fırtınası”, uzayda olanlara insan ve aygıtlara ayrıca yeryüzünde yaşayanlara zararlıdır. Ayrıca uzay araçlarına ve uçaklardaki elektronik sistemlere de zarar verir.

Bir proton fırtınası dünyanın manyetosferine çarptığında, gezegenin alanında sıkışıp kalır. Güç şebekelerini tahrip eden jeomanyetik bir fırtınaya dönüşür. 1989’da, bir güneş olayı Kanada’da Quebec’in tamamını kararttı. Etkileri ABD’ye ulaştı ve ülkenin dört bir yanındaki elektrik şebekelerini etkiledi.

Günümüz uygarlığı ve teknolojisi üzerindeki önemli etkilerine rağmen, güneş proton fırtınası hakkındaki bilimsel literatür çok azdır. Araştırmacılar şiddetli patlamaların sıklığı hakkında çok az şey bilmekteler ve bir proton fırtınasının ne kadar güçlü olabileceğine dair sağlam bir önerileri yoktur (İlgili: Büyük bir elektrik kesintisi sonrasında hayatta kalabilir misiniz?).

Antik çağda en az 3 dev güneş proton fırtınası yaşandı

Carrington Olayı ise, Quebec olayına göre havai fişek gösterisi gibidir. Daha önceki jeomanyetik fırtınada 1859’da Quebec olayının 10 katı kadar enerji açığa çıkmıştır. Buna karşılık, Carrington, Japonya’nın kurulduğu efsanevi tarih olan MÖ 660 civarında gerçekleşen proton fırtınası yanında cüce gibi görülebilir. Lund Üniversitesi araştırmacıları , Grönland buz tabakasına hapsolmuş radyoaktif atomları açığa çıkardıklarında bu olayı keşfettiler.

Proton fırtınaları berilyum-10, klor-36 ve karbon-14 atomları üretir. Radyoaktif madde, ağaç halkalarında ve buz çekirdeklerinde sıkışmış durumda bulunur. Antik çağda güneş olaylarını inceleyen araştırmacılar için ipuçlarıdır. Lund araştırma ekibi Grönland’dan iki buz çekirdeği örneği inceledi. Her iki çekirdek de 2.610 yıl önce olan güneşin proton fırtınasının kalıntıları olan yüksek berilyum-10 ve klor-36 seviyeleri gösterdi .

Daha önce, aynı araştırmacılar karbon-14 ağaç halkalarını değerlendir. Berilyum ve klorinlerle aynı yaşta olan radyoaktif karbon atomu iğneleri buldular. Diğer araştırmacılar iki güneş fırtınasını bulmak için aynı yöntemleri kullandılar. Bir olay, İmparator Charlemagne, MS 774-775 döneminde Roma’da Papa Adrian’ı ziyaret ettiğinde gerçekleşti. Diğeri, MS 993-994 döneminde, Kutsal Roma İmparatoru III. Otto bir çocukken gerçekleşti.

Her üç antik olay da 1956 proton fırtınası yanında dev boyutlardadır. Ayrıca, MS 774 olayı, insanoğlunun bildiği en büyük güneş patlamasıdır.

Yıkıcı güneş püskürmeleri önceden tahmin edilenden çok daha sık gerçekleşebilir

Lund araştırmacıları, keşfettikleri eski proton fırtınalarının Carrington Etkinliğinden daha büyük mü yoksa küçük mü olduğunu bilmiyorlardı. Daha önceki güneş patlamalarının aksine, Carrington kesin büyüklüğü hakkında belirsiz ipuçları bıraktı. Lund araştırmacısı Raimund Muscheler’e göre: eski güneş aktivitesi ile jeomanyetik fırtına arasında bir bağlantı olduğundan, Carrington Etkinliğinden çok daha güçlü olmaları gerekir.

Muscheler, bu tür büyük güneş proton fırtınalarının insan uygarlığı üzerindeki potansiyel etkileri üzerine ek araştırma yapılması gerektiğini vurguladı. Patlamaların güneşin düzenli aktivitesinin bir parçası olduğunu belirtti. Üç bin yıl güneşin ömrüne göre kısa olduğundan şimdiye dek keşfedilen üç olaydan daha çok kez patlama yaşanmış olabilir.

Bilim İnsanları, Samanyolu Galaksimizin Merkezinde Büyük ‘Yapılar’ın Bulunduğunu Söylüyor…

0
Oxford Üniversitesi’nden Ian Heywood, “Aslında Galaksimizin merkezi, oldukça aktif merkezi kara deliklere sahip diğer galaksilere kıyasla nispeten sakindir. Öyle olsa bile, Samanyolu’nun merkezi kara deliği – zaman zaman – karakteristik olarak aktif hale gelebilir, periyodik olarak büyük miktarda toz ve gaz kütlesini tahrip ettiği için ışınım yayar. Bu tür bir beslenme çılgınlığının, daha önce bu görülmeyen özelliği şişiren güçlü patlamaları tetiklemesi olasıdır.” diyor.
Geniş yapı, Güney Afrika Radyo Astronomi Gözlemevi (SARAO) MeerKAT teleskobunda görüldü, Profesör Heywood ve ekibi galaksimizin ortasında bulunan bölgeleri haritalamak için çalışıyorlardı. Bunu, çok spesifik bir dalga boyunda radyo emisyonlarını arayarak yaptılar – uzayda özellikle enerjetik bölgeleri bulmak için,  kullanılır. Büyük baloncuklara bakmak için bu teknikleri kullanan – büyüklüklerini ve şekillerini incelemek ve neredeyse aynı göründüklerini bulmak – araştırmacılar bunların yoğun bir patlamada oluştuğu iddiasını kanıtlayabilmişlerdir.
Bu durum, kısa bir süre önce olmuş gibi görünüyor. Virjinya Ulusal Radyo Astronomi Gözlemevi’nden William Cotton, “gözlemlediklerimizin şekli ve simetrisi, güçlü bir olayın birkaç milyon yıl önce galaksimizin merkezi kara deliğinin çok yakınında gerçekleştiğini göstermektedir. Bu patlama muhtemelen kara deliğe düşen büyük miktarlarda yıldızlararası gazdan veya galaktik merkezden şok dalgaları gönderen büyük bir yıldız oluşumunun patlamasından tetiklendi.
galaksi merkezi fotoları ile ilgili görsel sonucu
Merkezdeki, enerji artışı ve sonunda Dünya’da tespit edebileceğimiz radyo dalgalarının üretmesine yol açtı” diyor.Galaksimizin kara deliğinin etrafındaki alan Samanyolu’ndaki diğer yerlerden çok farklı, çalkantılı ve galaksinin diğer bölümlerinden çok daha aktif. Aynı zamanda, büyük ölçüde gizemlidir, çünkü görmek çok zor olabiliyor – başka bir yerde farkedilmeyen ve araştırmacıların hala anlamadığı büyük, uzun ve dar filamentler var. Yeni yapılar bu filamanları aydınlatmaya yardımcı olabilir. Her ikisi de aynı gizemli enerjik olaydan kaynaklı olabilir.

Northwestern Üniversitesi’nden Farhad Yusef-Zadeh “MeerKAT tarafından keşfedilen radyo kabarcıkları şimdi filamentlerin kökenine de ışık tutuyor. Yüzden fazla filamentin hemen hepsi radyo dalgaları ile sınırlandırıldı” diyor.

Şimdiye kadar yapıları görmek mümkün olmadı, çünkü galaksinin ortasından gelen parlak sinyallerin oluşturduğu parıltının arkasındaydı. Bilim insanları, göz kamaştırıcı emisyonlara bakmak ve yeni, yükselen oluşumları görmek için yeni teknikler kullanadılar.

Cape Town SARAO’dan Fernando Camilo “Bu muazzam kabarcıklar, galaksinin merkezinden gelen çok parlak radyo emisyonlarının parlamasıyla gizlendi. Arka plan gürültüsünden çıkan kabarcıkları çıkarmak, sadece MeerKAT’in benzersiz özellikleri ve ideal konumu ile mümkün kılınan teknik bir güçtü. Bu beklenmedik keşifle, Samanyolu’nda yeni bir galaksi ölçeğinin açığa çıkmasına tanıklık ediyoruz. Sonunda merkezi kara delik tarafından yönetilen bir enerji bu” dedi.