Evrenin en büyük PATLAMASI kameralara yakalandı

[™ Admin]

Evrenin en büyük PATLAMASI kameralara yakalandı

Dünya'dan bir milyar ışık yılı uzaktaki devasa bir gama ışını patlaması, gökbilimciler tarafından şimdiye kadar kameraya kaydedilen Evrendeki en büyük patlamadır.

Hamburg'daki Alman Elektron Synchrotron uzmanlarına göre, patlayıcı olay bir yıldızın ölümü ve bir kara deliğe dönüşümünün başlangıcıydı.

Bu, uzak galaksi dışı kaynaklardan yayılan, gökyüzünde gözlemlenen parlak X-ışını ve gama-ışını flaşlarının bir kombinasyonundan oluşan devasa bir gama ışını patlamasıydı.

Namibya'daki Dünya tabanlı Yüksek Enerjili Stereoskopik Sistem (H.E.S.S) teleskopunun desteğiyle uzay tabanlı Fermi ve Swift teleskopları tarafından tespit edildi.

PATLAYICI PATLAMANIN SEBEPLERİ NELERDİR?
Uzak bir galakside, ölmekte olan devasa bir yıldız çökerek bir nötron yıldızı veya bir kara delik oluşturur.

Bu süreçte, yıldızın zarfını delip geçen iki dikey göreli plazma jeti oluşur.

Yıldız sonunda bir süpernovada patlar. Plazma jetleri çevredeki gazın içinden geçerek elektronları toplar.

Bu elektronlar jet içindeki manyetik alanlar tarafından saptırılır ve şok dalgası tarafından hızlandırılır.

Her sapma ile, hızlı elektronlar daha sonra X-ışınları ve gama ışınları aralığında ışık parçacıkları yayar.

Bu ışığa senkrotron radyasyonu denir ve göreli etkilerle plazma ışını yönünde odaklanır.

Jete doğrudan önden bakarsanız, olay bir gama ışını patlaması olarak görünür hale gelir.

Yaklaşık 900 milyon yıl sonra, bu gama ışını patlamasından gelen radyasyon Dünya'ya ulaşır ve uydular ve teleskoplar tarafından kaydedilir.

Dünya'dan bir milyar ışıkyılı uzaklıkta olmasına rağmen, bu Eridanus takımyıldızından gelen 'kozmik arka bahçemiz' içinde kabul edilir.

Bunu tespit eden Alman ekibi, bugüne kadar keşfedilen herhangi bir gama ışını patlamasının en enerjik radyasyonu ve en uzun gama ışını art ışımasına sahip olduğunu söylüyor.

Önceki gama ışını patlamaları ortalama 20 milyar ışıkyılı uzaklıktaydı.

GRB 190829A olarak adlandırılan patlama, ilk olarak 29 Ağustos 2019'da tespit edildi.

'H.E.S.S. ile yapılan gözlemler. Ekip, kara deliklerin doğum çığlıkları olan bu devasa yıldız patlamalarında gama ışınlarının nasıl üretildiğine dair yerleşik fikre meydan okuyor” dedi.

Alman Elektron Synchrotron'dan (DESY) Dr Andrew Taylor, gama ışını patlaması meydana geldiğinde 'ön sırada' olduklarını söyledi.

DESY bilim adamı, "Birkaç gün boyunca art arda ışımayı ve benzeri görülmemiş gama ışını enerjilerini gözlemleyebiliriz" dedi.

Bu gama ışını patlamasına nispeten kısa mesafe, çok yüksek bir enerji aralığında radyasyonun foton enerjilerinin dağılımı olan, art ışıma spektrumunun ayrıntılı ölçümlerine izin verdi.

Almanya'daki Max Planck Nükleer Fizik Enstitüsü'nden doktora öğrencisi olan ortak yazar Edna Ruiz-Velasco da araştırmaya katıldı.

3,3 tera-elektronvolta kadar olan spektrumunu veya görünür ışıktaki fotonlardan trilyon kat daha enerjik olduğunu belirleyebildiklerini söyledi.

Ruiz-Velasco, "Bu gama ışını patlamasında olağanüstü olan şey bu - bizim kozmik arka bahçemizde gerçekleşti," diye açıkladı.

"Çok yüksek enerjili fotonlar, kozmosta daha büyük mesafelerde gerçekleştiği için, Dünya'ya giderken arka plan ışığıyla çarpışmalarda emilmedi."

Ekip, ilk patlamadan üç gün sonrasına kadar yerden tespit edilen yalnızca dördüncü gama ışını patlaması olan GRB 190829A'nın ardından gelen parıltıyı izleyebildi.

Bununla birlikte, daha önce tespit edilen patlamalar çok daha uzakta meydana geldi ve art arda parıltıları yalnızca birkaç saat boyunca ve çok daha düşük enerjilerde gözlemlenebildi.

Gazetenin yazarlarından DESY bilimcisi Sylvia Zhu, bu patlamaların, hızla dönen bir yıldızın çöküşünden kaynaklanan evrendeki en büyük patlamalar olduğunu söyledi.

Bu yıldızlar, bir kara deliğe dönüşmeden önceki son anlarında, serbest kalan yerçekimi enerjisinin bir kısmı, bir gama ışını patlaması olarak tespit edilen ultra göreli bir patlama dalgasının üretimini beslediğinde.

Zhu, "Salımları iki farklı aşamaya ayrılıyor: Onlarca saniye süren kaotik bir başlangıç aşaması, ardından uzun süreli, pürüzsüzce sönen bir parıltı aşaması," diye açıkladı Zhu.

Ekip, ilk patlamadan üç gün sonrasına kadar art ışımayı takip edebilir. Gözlemler, X-ışını ve son parıltıdan kaynaklanan çok yüksek enerjili gama-ışını emisyonları arasındaki ilginç benzerlikleri ortaya çıkardığı için sonuç bir sürpriz oldu.

Yerleşik teoriler, Dünya'daki parçacık hızlandırıcıların bilimsel araştırmalar için parlak X-ışınları üretmesine benzer şekilde, iki emisyon bileşeninin ayrı mekanizma tarafından üretilmesi gerektiğini varsayar.

Bununla birlikte, mevcut teorilere göre, evrendeki en güçlü patlamaların bile elektronları, gözlemlenen çok yüksek enerjili gama ışınlarını doğrudan üretecek kadar hızlandırması pek olası görünmüyordu.

Bunun nedeni, Dünya'daki bir hızlandırıcı içindeki parçacıkların hızlanma ve soğuma dengesi tarafından belirlenen bir 'yanma sınırı'dır.

Ancak GRB 190829A'nın son parıltısının gözlemleri şimdi hem X-ışını hem de gama ışını bileşenlerinin senkronize olarak solduğunu gösteriyor. Ayrıca, gama ışını spektrumu, X ışını spektrumunun bir ekstrapolasyonuyla açıkça eşleşti.

Birlikte, bu sonuçlar, X-ışınlarının ve çok yüksek enerjili gama ışınlarının bu art kıvılcımdaki aynı mekanizma tarafından üretildiğinin güçlü bir göstergesidir.

Araştırmanın ortak yazarı Dmitry Khangulyan, "Eğer bu iki enerji aralığındaki emisyon farklı kökenlere sahipse, X-ışını ve çok yüksek enerjili gama ışını enerji bantlarında bu kadar dikkate değer ölçüde benzer spektral ve zamansal özellikleri gözlemlemek oldukça beklenmedik bir durum" diyor. Tokyo'daki Rikkyo Üniversitesi.

Bu olasılığın geniş kapsamlı sonuçları, çok yüksek enerjili GRB afterglow emisyonu ile ilgili daha ileri çalışmalara duyulan ihtiyacı vurgulamaktadır.

H.E.S.S sözcüsü Stefan Wagner, yeni nesil cihazlar tarafından gama ışını patlamalarının tespit edilmesinin umut verici göründüğünü söyledi.

Buna şu anda Şili And Dağları'nda ve Kanarya Adası La Palma'da inşa edilmekte olan Cherenkov Teleskop Dizisi de dahildir.

"Gama ışını patlamalarının genel bolluğu, çok yüksek enerji bandında düzenli algılamaların oldukça yaygın hale geleceğini beklememize neden oluyor ve bu da onların fiziğini tam olarak anlamamıza yardımcı oluyor" dedi.

Kaynak: DailyMail