21 Şubat 2012

Atarcalar: Evrenin Fiziğe Hediyesi

Bir nötron yıldızının dönüşüne bağlı olarak ilettiği yanıp sönen görünen ışıma grafiği. (Bill Saxton, NRAO/AUI/NSF)

Süper yoğun nötron yıldızları ya da atarcalar evrenin en olağanüstü nesneleridir. Bu tuhaf nesneler üzerine araştırma beraberinde iki Nobel ödülü getirdi. Araştırmacılar atarcaların nükleer yapısını öğrenmek ve güçlü kütle çekimi koşullarında Genel Görelilik Kuramını test etmek için doğrudan teleskop gözlemi yapıyor.

Nötron yıldızları süpernova patlaması sonucunda oluşmuş büyük kütleli yıldız kalıntılarıdır. Bunlar karadelikten sonra evrenin en yoğun nesneleridir. Öyle ki orta büyüklükte bir şehir boyutundaki büyüklükleri Güneş kütlesi kadardır. Nötron yıldızları kutuplarından dışarı doğru manyetik alanları nedeniyle oluşan radyo dalgaları yayarlar. Bu da Dünya’daki teleskoplarla yanıp sönen bir kaynak olarak algılanır. (Deniz fenerlerinden yayılan ve görülen ışık gibi)

Bu yanıp sönme zamanlamasını ölçerek modern fiziğin sınırları belirlenebilir.

Atarcaların kütle çekimleri araştırmalar arasında ön sıralarda gelir. Albert Einstein’ın 1916’da yayınladığı Genel Görelilik Kuramı doğadaki kütle çekiminin genel bir tanımını yapmış ve şimdiye kadar sayısız deneyle test edilmiştir. Ancak bu kurama rakip farklı kuramlarda bulunmaktadır.

Çalışma ekibindenIngrid Stairs:“Bu alternatif kuramların çoğu Güneş Sistemi içinde Genel Görelilik Kuramı sonuçlarıyla ilgilidir. Nötron yıldızı gibi farklı bir ortamda bu kuramda test ediliyor” diyor.

Alternatif kuramlara göre kütle çekiminin davranışı nötron yıldızların iç yapısına göre değişmektedir.

Stairs: “Doğru zamanlama ile bir nötron yıldızının özelliklerini belirleyebiliriz. Birkaç dizi gözlem atarca hareketlerinin yapısına bağlı olmadığını ve Genel Görelilik Kuramının doğru olduğunu göstermiştir” diyor.

Genel Görelilik Kuramı’nın bir başka tahmini ise evrendeki kütle hareketlerinin kütle çekim dalgaları şeklinde uzay-zamanda gerginliklere yol açmasıdır. Bu tür dalgalar doğrudan tespit edilememesine karşılık ikili yıldız sistemlerindeki atarca çalışmaları dolaylı da olsa kanıtlar sunmaktadır. Bu çalışma 1993 yılında Nobel ödülü aldı.

Şimdi ise gökbilimciler doğrudan kütle çekimi dalgalarını algılamak için dev bir gözlem aracı olarak Samanyolu’ndaki atarcaları kullanıyor.

Manchester Üniversitesi’nden Benjamin Stappers: “Atarcalar hiçbir deneyin duyarlı olmayacağı bir frekans aralığında ve son derece hassas saatler oldukları için kütle çekim dalgalarını tespit etmek amacıyla gözleniyor.

Gökbilimciler gökada boyunca dağılmış atarcalardan gelen ışıma zamanlarının kütle çekim dalgalarını geçmesiyle oluşan küçük farklılıkları ölçmeyi amaçlıyor. Bilim insanları bu tür atarca zamanlama serilerinin, süper kütleli karadeliklerin hareketleriyle Büyük Patlama’dan sonraki ilk birkaç saniye içinde gerçekleşen olaylardan oluşan kütle çekim dalgalarını algılayabileceklerini umuyor.

Stappers: “Gelişen bilim ve teknoloji yardımıyla önümüzdeki on yıl içinde çok düşük frekanslı dalgaları doğrudan algılayabilecek teleskoplarla çalışacağımızı ümit ediyoruz” diyor.

Oldukça yoğun olan nötron yıldızların fizik açısından ayrıntıları bilinmiyor.

Ulusal Radyo Gökbilim Merkezi’nden Scott Ransom:“Nötron yıldızların kütlelerini ölçerek bazı fiziksel kısıtlamalara ulaşabiliriz. Son üç-dört yıl içinde büyük kütleli bazı nötron yıldızların merkezlerinde ne olup bittiğini anlayabileceğimiz gözlem için elverişli iri nötron yıldızı bulduk” diyor ve ekliyor:

“Çalışmaların ilerlemesi yeni ölçümlere bağlı. Kuramcılara yeni veriler sunmalı ve bize yeni modeller sunmalarını sağlamalıyız” diyor.

Atarcalar ilk kez 1967 yılında keşfedilmiş ve bu keşif 1974 yılında Nobel ödülü almıştı.

Science Daily


Bu yayında 1 Yorum
  1. Ece Gün dedi ki:

    Acaba nötron yıldızları (başka tür yıldızlar da olabilir.) dışarıya madde atımı gerçekleştiriyor mudur? Eğer böyle bir şey varsa, günün birinde yıldızdan atılan bu çok yoğun maddeler bir maden gibi kullanılıp yapay yerçekimi oluşturulabilir kanısındayım. Tabii bunun için iyi bir teknolojik atılım da gerekir. (Bin yıl sonra belki…) Kısmet …

Düşünceniz

XHTML: Bu kodlardan yararlanabilirsiniz.: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>

*