26 Mart 2011

Karadelik Çevresinde Milisaniyelik Yaşam

Eşi olan dev yıldızdan gaz çalan ve çevresinde biriken gaz sarmal bir yörünge izleyerek karadeliğe düşüyor.(ESA)

ESA’nın Integral Gama Işınları Gözlemevi bir maddenin karadeliğe yakalanmadan 1 milisaniye önce sıcaklığının aşırı derecede yükseldiğini gözledi. Ancak gerçekten yakalanmış mı? Bu gözlemler maddenin büyük bir kısmının karadelikten kaçmış olabileceğini akla getiriyor.

Kimse bir karadeliğin yakınında bulunmak istemez. Karadeliğin ölümcül yüzeyinden sadece birkaç yüz km uzakta parçacık ve ışımanın olduğu büyük bir girdap bulunur. Parçacıklar bu bölgede ışık hızına yakın bir hıza ulaşırlarken, bölgenin sıcaklığı da milyonlarca dereceye ulaşıyor.

Integral uydusundaki IBIS kamerasıyla alınan görüntüde ortadaki beyaz nokta Kuğu X-1, sol üstteki nokta ise Kuğu X-3’ü gösteriyor. Yüksek enerji kaynakları güçlerine göre ‘X’ ile sıralanır. Kuğu X-3, Kuğu takımyıldızındaki en parlak üçüncü nesnedir. Burada karadelik değil de eşi olan yıldızdan madde çalan bir nötron yıldızı (küçük bir ölü yıldız çekirdeği) olduğu düşünülmektedir. 16 Kasım 2002’de alınan bu görüntü mevcut kuramı desteklemektedir. Kuğu X-1 Dünya’dan yaklaşık 10 000 ışık yılı uzaklıkta bulunup gökyüzündeki en yüksek enerjili nesnelerden biridir. Eşi olan HDE 226868 mavi süper dev yıldızının 31 000 C derece sıcaklığa sahip olduğu ve karadeliğin çevresinde 5,6 günde bir dolandığı saptanmış bulunuyor. (ESA)

Genellikle parçacıkların bu mesafeyi geçip kendini kurtarması bir milisaniye kadar sürede olur ve bunu çok azı başarabilir.

Gökbilimciler şimdi Integral Gözlemevi yardımıyla bu karmaşık bölgenin manyetik alanlarla kontrol edildiğini gördüler.

Bu manyetik alanın karadeliğe çok yakın olduğu tespit edildi. Daha da önemlisi Integral uydusu parçacıkların bir kısmının alandan kaçmasını sağlayan manyetik tünel yapılarının olduğunu ortaya çıkarmasıdır.

Fransa CEA Saclay’den Philippe Laurent’in başını çektiği ekip Dünya’ya yakın ve eşi olan yıldızdan gaz çalarak beslenen Kuğu X-1 (Cygnus X-1) karadeliğini gözleyerek bu sonuca ulaştılar.

Karadeliğin yakınındaki parçacıklar güçlü manyetik alanca yakalanıp çekildiğinde dışa doğru fışkırmalar (jetler) oluştuğuna ilişkin kanıtlar elde edildi. Bu fışkırmalar sırasında parçacıklar manyetik alandan kurtulmak istediğinden sarmal yörüngede hareket ediyor ve bu nedenle gama ışını yayıyorlar.

Işık gibi bir dalga türü olan gama ışını, dalganın yönü ve kutuplanması sonucunda oluşur. Hızlı bir parçacık manyetik alana girdiğinde sarmal bir yörüngede dönmeye zorlanır ve gama ışını yaymaya başlar. Ekibin böylesi bir ışını gözlemesi ise hiç kolay olmadı.

ESA’nın Integral uydusunun temsili resmi. (ESA)

“Bunun için Integral Gözlemevi’nin yaptığı tüm Kuğu X-1 gözlemlerini kullanmak zorundaydık” diyor Laurent.

Yedi yıl boyunca elde edilen gözlemleri derleyen ekibin elinde iki ay ya da 5 milyon saniye sürelik pozlamayla oluşturulabilecek tek bir görüntü elde edildi. Böylesi bir pozun oluşabilmesi için önceki gözlemlerin birleştirilmesi gerekiyordu.

Laurent: “Biz hala madde jetlerinin nasıl oluştuğunu bilmiyoruz. Bu gözlemler kuramcılar arasında süren tartışmaya katkı sağlayacaktır” diyor.

Karadelik çevresindeki fışkırmalar radyo teleskoplarıyla daha önce gözlenmesine karşılık bu fışkırmaların karadeliğin ne kadar yakınında olduğu anlaşılamadı. Bu da Integral gözleminin önemini ortaya çıkarır.

“Bir karadelikten yayılan fışkırmaların keşfi 8 yıldan fazla bir süredir görevde olan ESA’nın Integral aracının yüksek enerji bölgesinde çalışma yapabilmesinin bir sonucudur.

ESA


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>

*