4 Mayıs 2013

Kozmik Parlamalar Karadelik Doğumunu Gösteriyor

Yeni kaydedilen bir kozmik parlama henüz hiç görülmemiş bir şeyi işaret ediyor olabilir: Bir karadeliğin doğumu.

Büyük bir yıldız yakıtını tükettiğinde kütle çekimi altında çöker ve ışığın bile kaçamayacağı kadar yoğun yeni bir cisme, karadeliğe dönüşür. Kaliforniya Teknoloji Enstitüsü (Caltech) astrofizikçilerinin yaptığı bir çalışmaya göre böyle bir karadeliğin oluşumunu gösteren bir ışık parlaması her an görülebilir.

Bilgisayar benzetiminde bir karadeliğin çevresindeki ışığı nasıl büktüğü gösterilmiş. (Alain Riazuelo, IAP / UPMC / CNRS)

Bilgisayar benzetiminde bir karadeliğin çevresindeki ışığı nasıl büktüğü gösterilmiş. (Alain Riazuelo, IAP / UPMC / CNRS)

Caltech araştırmacısı Tony Piro’nın başını çektiği ekibin gerçekleştirdiği çalışma Astrophysical Journal Letters’ın 1 Mayıs sayısında yayınlandı.

Mevcut kurama göre büyük bir yıldız öldüğünde ağırlığı altında çöker. Çökmenin etkisiyle atomdaki proton ve elektronlar birleşerek nötrona dönüşür. Sonuçta yıldızın çekirdeği birkaç saniye içinde 10 km yarıçaplı bir küre olacak şekilde küçülerek sıkışır. Bu çökme sırasında hızları hemen hemen ışık hızına ulaşan nötrino parçacıkları uzaya saçılır. Çekirdekten dışarı kaçan bu nötrinolar aynı zamanda çok fazla enerjiye sahiptirler.

Rusya’daki Alihanov Deneysel ve Teorik Fizik Enstitüsü’nden Dmitry Nadezhin’in 1980 yılında kaleme aldığı çalışmada ölen yıldızın çekirdeğindeki çekim gücünün ani olarak düşeceğini ileri sürmüşlerdi. Bu durumda çekirdeğin çevresindeki dış gaz katmanları saniyede 1000 km (saatte 3,2 milyon km) hızla oluşan şok dalgasının etkisiyle savrulacaktır.

Santa Cruz Californiya Üniversitesi’nden Elizabeth Lovegrove ve Stan Woosley, bilgisayar benzetimi kullanarak şok dalgasının gaz katmanın dış kısmına çarpmasıyla gazın parlayacağını ve ısınacağını göstermişti ki bu bir karadeliğin doğumu demekti. Güneş’ten bir milyon kat daha parlak olsa da bu diğer yıldızlara göre oldukça sönük kalacaktır. “Hatta bize yakın olan gökadalarda oluşacak böyle bir parlamayı görmemiz zor olurdu” diyor Piro.

Ama Piro daha ümit verici bir çalışma gerçekleştirdi. Buna göre şok dalgasının yıldız yüzeyine çarptığında Lovegrove ve Woosley’e göre 10 ile 100 kat daha büyük bir parlama oluşmalıydı. “Gerçekten çok fazla bir parlama olacak ve bunu görmek olayı gözlemlemek anlamına gelir. Böyle bir parlamayı gerçekten görmek isteriz” diyor.

karadelik

Karadeliğin çevresini kuşatan gazın ısınma ve karadelikten fışkırma durumlarını gösteren bir resim. (NASA/CXC/M. Weiss)

“Böyle bir parlama süpernova patlamasına göre sönük olur ancak yakın gökadalarda keşfedilebilecek kadar da parlak olurdu.” Parlama tamamen sönmeden önce 3 ile 10 gün süreyle görülür. Parlama, görünür dalga boylarında da görülebilmesine karşılık morötesi dalga boyunda çok daha parlak olacaktır.

Piro’ya göre gökbilimcilerin böylesi olayları yılda bir kez görmesi gerekiyor. Bu da süpernova izleme çalışmaları içinde keşfedilecek bir durum.

İlerleyen yıllarda yeni teknolojik gözlem araçlarının yardımıyla böylesi özel durumların daha kolay gözlenmesi bekleniyor. Piro: “Bu araçlar bizim öne sürdüğümüz kuramı desteklemeyebilir. Böylesi bir durumda karadelik oluşumlarının düşünülenden daha ender oluştuğu ve kuramı elden geçirmemiz gerektiği ortaya çıkabilir” diyor.

Science Daily


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>

*