29 Ekim 2009

Fermi’nin Bir Yaşında

Resimdeki mor foton sarı fotona göre milyon kat daha fazla enerjiyle hareketlidir. Bazı kuramcılara göre uzayın köpüklü yapısının altında hareketli olan bu tip fotonlar etkilidir. Ancak Fermi ile keşfedilen bu iki fotron arasındaki enerji farklılığı köpük uzay tanımının yeniden gözden geçirilmesi gerektiğini söylemektedir. Çünkü köpük uzaya açılan fotonların başka bir noktaya ulaşmaları gecikmeli olmalıdır. Ancak öyle olduğu görülüyor. (NASA/Sonoma State University/Aurore Simonnet)

NASA’nın Fermi Gama Işını Uzay Teleskobu arşivleri geçtiğimiz aylarda bilim insanlarına açılmış ve bilim insanlarının bu arşivleri incelemesine olanak tanınmıştı. Zaman içerisinde bu arşivlerden daha önce farkına varılamamış çeşitli bulgular  ve uzayla ilgili yeni detaylar ortaya çıkabilir.  Fermi yardımıyla en uç noktalarına kadar görebildiğimiz evrenin haritası ortaya çıkarıldı. Fermi görevi süresince 1000’den fazla gama ışını kaynağını (çok yüksek enerjili ışık kaynağı) yakaladı.  Bu çalışmalar uzayın yapısıyla ve Enstein’in kuramlarının birleştirilmesinde büyük fayda sağladı.

Kaliforniya Stanford Üniversitesi’nden Fermi Büyük Alan araştırmacısı Peter Michelson buradaki çabayı şöyle özetliyor: “Fizikçiler aslında Enstein’ın Görelilik Kuramı’nı tek bir yasayla ifade edip değiştirmeyi; yani evrendeki her olayı tek bir denklemle ifade edebilmeyi hedefliyor. “

Yeni kuramlardaki birçok yaklaşım uzay-zamanın köpüklü bir yapıda olduğunu ve elektron büyüklüğünün trilyonlarca küçük hacimdeki bir noktalar arasında bir köprü (bağlantı) olduğunu söyler. Bazı modellerde uzay-zamanın köpüklü görünüşünün altında yapan nedenin, yüksek enerjili gama ışınları nedeniyle düşük enerjilerde hareket eden fotonlara bağlanır.

Bu modeller elektromanyetik ışınımın olduğu uzayda Einstein’ın radyo dalgaları, kızılötesi, görünür ışık, X-ışınları ve gama ışınlarının aynı hızda yayıldığını söylediği kuramını zor duruma sokacaktı.

10 Mayıs 2009’da Fermi ve diğer uydular GRB-090510 gama ışınmı parlamasını kaydetmeyi başardılar. Gökbilimciler bu parlamanın nötron yıldızlarının çarpışması ile oluştuğunu düşündüler. Patlama 7.3 milyar ışık yılı uzaklıkta oluşmuştu. Fermi algıladığı birçok parlamamnın içindeki iki patlamanın 2.1 saniye farkla oluştuğunu ve enerji farklılığının bir milyon kat farklı olduğunu ortaya koydu. Buradaki patlamalarda yola çıkan foton çiftleri yedi milyar yıllık yola çıkmadan önce bir saniyenin 9 veya 10’da birinde oluşmuş.

Fermi ile 300 milyon elektron volttan (görünür ışığın 120 milyon katı) daha güçlü gama ışını patlamalarını algıladık. Bu harita Fermi’nin bir yıllık çalışmasıyla oluşturuldu. (NASA/DOE/Fermi LAT Collaboration)

“Bu ölçümler ışık hızının kuvvetli enerji değişimlerine bağlı olduğunu söyleyen yeni bir kurama ihtiyaç olmadığını gösterir.  Enstein’ın kuramına göre bu bir zıtlık oluşturmaz. ” diyor Michelson.

GRB-090510’dan fırlayan parçacıkların ışık hızının yüzde 99.99995’i kadar hızlı olduğu belirlendi. En yüksek gama ışını patlaması geçtiğimz Eylül ayında keşfedilen görünür ışığın 13 milyar kez daha güçlü patlamayla 33.4 milyar elektron voltluk GRB-090902B’ye ait. Geçtiğimiz yılın en yüksek patlaması olan GRB-080916C enerjisi 9000 süpernovanın enerjisine denktir.

Tüm gökyüzünü 3 saatte bir tarama özelliğine sahip olan Fermi ile bilim insanları en uç noktalardaki nesneler hakkında da bilgi edinebiliyor. Örneğin büyük karadelikleri iel bize doğru yüksek hızlı fışkırmalar yapan uzak gökadalar olan 500’den fazla blazar keşfetti. Bizim gökadamızdaki gama ışını kaynakları, 46 pulsar ve iki nötron yıldızı-genç çok sıcak yıldızdan oluşmaktadır.

Kaynak: NASA-Fermi

(Bu konuya benzer başka bir haberi Gökbilgi‘de “Evrendeki Bilinen En Uzak Nesne başlıklı haberle okuyabilirsiniz.)

 


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>

*