Bilinen En Yaşlı Süpernova

NASA’nın James Webb Uzay Teleskobu, evren henüz 730 milyon yaşındayken patlayan bir süpernovayı gözledi. Keşfedilen süpernova türünün en yaşlı örneği oldu. Webb’in yakın kırmızı ötesi görüntüleri, gökbilimcilerin süpernovayı ve sönük gökadasını bulmalarını da sağladı. Teleskop, bu hızlı gözlemleri, Mart ayı ortasında gama ışını patlaması olarak bilinen süper parlak bir ışık parlaması tespit eden uluslararası bir teleskop grubuna destek olmak amacıyla 1 Temmuz’da gerçekleştirdi. Bu gözlemle Webb kendi rekorunu da kırdı: önceki bilinen en yaşlı süpernova, evren 1,8 milyar yaşında iken patlamıştı.

Astronomy and Astrophysics Letters dergisindeki iki yeni makaleden birinin başyazarı ve Hollanda, Nijmegen’deki Radboud Üniversitesi ile Birleşik Krallık’taki Warwick Üniversitesinde profesör olan Andrew Levan: “Bu ışığın bir süpernovadan, yani çöken büyük kütleli bir yıldızdan geldiğini yalnızca Webb doğrudan gösterebilirdi” dedi. “Bu gözlem ayrıca, evrenin şu anki yaşının yalnızca %5’i olduğu dönemde Webb’i kullanarak tek tek yıldızları bulabileceğimizi de gösteriyor.”

Bir gama ışını patlaması genellikle saniyeler ila dakikalar arasında kendini gösterirken, bir süpernova yavaş yavaş sönmeden önce birkaç hafta parlar. Buna karşılık, bu süpernova aylar boyunca parladı. Evrenin tarihinde bu kadar erken patladığı için, kozmos milyarlarca yıl boyunca genişledikçe ışığı da uzadı. Işık uzadıkça, olayların ortaya çıkması da uzar. Webb’in gözlemleri, gama ışını patlamasının sona ermesinden üç buçuk ay sonra, süpernovanın o sırada en parlak olması beklendiği zamanda yapıldı.

Fransa’daki Marsilya Astrofizik Laboratuvarında doktora sonrası araştırmacı ve çalışmanın ortak yazarı Benjamin Schneider: “Webb, ihtiyacımız olan hızlı ve hassas takibi sağladı” dedi.

Gama ışını patlamaları ender rastlanan olaylardır. Birkaç saniye sürenler, iki nötron yıldızının veya bir nötron yıldızı ile bir kara deliğin çarpışmasından kaynaklanır. Yaklaşık 10 saniye süren bu gibi daha uzun patlamalar, genellikle büyük kütleli yıldızların patlayarak ölmesiyle ilişkilendirilir.

Keşfedilen enerjik olay, bugüne kadar tespit edilen en erken ve en uzak süpernova olduğu için araştırmacılar onu, çok detaylı olarak bildikleri yakınlardaki süpernovalarla karşılaştırdılar. İkisinin de birbirine çok benzediği ortaya çıktı.

Neden? Evrenin ilk milyar yılı hakkında hâlâ çok az şey biliniyor. İlk yıldızlar muhtemelen daha az ağır element içeriyordu, daha kütleliydiler ve daha kısa ömürlüydüler. Ayrıca, gökadalar arasındaki gazın yüksek enerjili ışığı büyük ölçüde geçirmediği için Yeniden İyonlaşma Çağında da var oldular.

Birleşik Krallık’taki Leicester Üniversitesinde profesör ve çalışmanın ortak yazarlarından Nial Tanvir: “Açık fikirli bir şekilde yaklaştık” dedi. “Ve bakın ne oldu, Webb bu süpernovanın modern süpernovalara tıpatıp benzediğini gösterdi.” Araştırmacılar, bu kadar erken bir süpernovanın yakındaki süpernovalara neden benzediğini belirleyebilmek için, küçük farklılıkları tespit etmek üzere daha fazla veriye ihtiyaç duyuyorlar.

Süpernovanın bulunduğu gökadaya ilk bakış

Fransa’daki CEA Paris-Saclay’da (Atom Enerjisi ve Alternatif Enerjiler Alanı) görevli gökbilimci ve çalışmanın ortak yazarlarından Emeric Le Floc’h: “Webb’in gözlemleri, bu uzak gökadanın aynı dönemde var olan diğer gökadalara benzediğini gösteriyor” dedi. Gökadanın ışığı birkaç piksele karışarak kırmızımsı bir leke gibi göründüğünden, hakkında öğrenebileceğimiz şeyler hala sınırlı. Onu bu şekilde görmek bile bir atılım niteliğinde.

Araştırmacılar, erken evrendeki cisimler tarafından yayılan gama ışını patlamaları hakkında daha fazla bilgi edinmek için uluslararası çabalara Webb’i yeniden dâhil etme planlarını çoktan yaptılar. Ekip, Webb ile olayları gözlemek için onay aldı ve şimdi yeni bir amaçları var: Gama ışını patlamalarının artçı parıltısını yakalayarak uzak evrendeki gökadalar hakkında daha fazla bilgi edinmek. Levan, “Bu parıltı, Webb’in daha fazlasını görmesine ve bize gökadanın bir ‘parmak izini’ vermesine yardımcı olacak” dedi.