Untitled Document
 
www.yaklasansaat.com




 

Haberler/...

İlk Defa Nötron Yıldızı Çarpışması Gözlemlendi: Altının Kaynağı Anlaşıldı

Bir ilk olarak bilim insanları direkt kütleçekimi dalgalarını gözlemlediler. Bunlar, iki nötron yıldızının muhteşem çarpışması esnasında yayılan ışığa ilaveten uzay zamandaki dalgalanmaları da oluştururlar. Bu keşif aynı zamanda kozmik bir olayın yerçekimsel ve optik olarak görüntülendiği ana tanıklık etmektedir.

Bu yeni keşif ABD merkezli LIGO ve Avrupa merkezli Virgo detektörlerine (algılayıcılar) ilaveten 70 ayrı yer-uzay gözlem istasyonu aracılığıyla gerçekleştirildi.

Nötron yıldızları, bilinen en küçük, en yoğun yıldızlardır ve süpernova adı verilen patlamaların takip ettiği çok büyük kütleli yıldızların çarpışması-patlaması sonucu ortaya çıkarlar. Bu nötron yıldızları sarmal gibi bir araya geldiklerinde 100sn boyunca tespit edilebilecek yerçekimsel dalgalar yayarlar. Çarpıştıklarında ise bir ışık huzmesi şeklindeki gama ışınları saçılır ve yerçekimi dalgalarından yaklaşık 2sn sonra yeryüzünden görülebilir. Bu büyük karışıklığın sona ermesini izleyen günler ve haftalar sonra ışığın diğer formları da –elektromanyetik radyasyon, elektromanyetik dalgalar- (X ışınları, UV ışınları, görülebilen, kızılötesi, radyo dalgaları) tespit edilebilmektedir.

Bu gözlemler sayesinde gökbilimciler görülmemiş bir fırsat yakaladılar. Artık 2 nötron yıldızının çarpışmasının en ince detaylarına kadar inebileceklerdi. Örneğin; ABD Gemini Gözlemevi, çok büyük bir Avrupa teleskobu ve Hubble Teleskobu tarafından yapılan gözlemlerde yakınlarda sentezlenmiş altın ve platin gibi metallerin izlerini ortaya çıkardı. Bununla birlikte demirden ağır olan diğer bütün metallerin yarısının nerede üretildiği sorusu üzerindeki gizem perdesi aralanıyor.

YILDIZLARA AİT İZLER

Kütleçekim dalgalarına GW170817 ismi verildi. İlk olarak da 17 Ağustos saat 08.41'de (ABD Doğu Yakası Saati) belirlendi. 17 Ağustos günü LIGO'nun gerçek zamanlı veri analiz yazılımı Ligo'nun bir algılayıcısında uzaydan gelen güçlü bir kütleçekimi dalgası yakaladı. Hemen hemen aynı zamanlarda NASA'nın Fermi uzay teleskobundaki Gama Işını Patlaması Monitörü de bir gama ışını püskürmesi tespit etti. LIGO-Virgo analiz yazlımı 2 sinyali de bir araya getirdi ve bunun rastlantısal olmasının neredeyse imkân dâhilinde olmadığını gösterdi. Başka bir Ligo otomatik analizinin gösterdiğine göre diğer Ligo detektöründen alınan yerçekimsel dalga sinyalleri de birbiriyle örtüşüyor. 

Ligo'dan elde edilen veriler ışığında, Yeryüzüne nispeten yakın olan (130 milyon ışık yılı) iki gök cisminin birbirlerine yakınlaşarak sarmal şeklini aldıkları gözlemlendi. Aynı zamanda bu cisimlerin Ligo ve Virgo tarafından daha önceleri tespit ettikleri ikiz kara delikler kadar kütleye sahip olmadıkları da ortaya çıktı. Bunun yerine sarmal halini almış cisimler, nötron yıldızları gibi, Güneş'in ağırlığının 1,1 ila 1,6 katı ağırlığa sahip oldukları tahmin edildi.
Bir nötron yıldızının çapı; yaklaşık 20 km olur fakat o kadar yoğundur ki bir çay kaşığı nötron yıldızı maddesi milyarlarca ton edebilmektedir.

İkiz karadelikler çarpışırken bir çeşit "ses" çıkarırlar. Normalde bu "ses" Ligo'nun ikinci hassas bandının bir bölümü kadar sürebilemekteydi. Fakat 17 Ağustostaki ses yaklaşık olarak 100 saniye sürdü ve Ligo'nun bütün frekans bandı boyunca görüntülendi. Bu "ses" frekansı yaygın müzik enstrümanlarının frekansı ile neredeyse aynıydı. Bilim insanları bu ses tınısının kaynağının bu zamana kadar gözlemlenen kara deliklerden çok daha az ağırlığa sahip cisimler olduğunu artık belirlemişlerdi.

LIGO Bilimsel İşbirliği Organizasyonu konuşmacısı ve MIT Kavli Astrofizik ve Uzay Araştırmaları kıdemli araştırmacısı David Shoemaker:
"Bu ilk anda bize kaynağın yüksek ihtimalle nötron yıldızı olabileceğini gösterdi. Fakat esas bizim görmek istediğimiz kaynağa da ulaşacağız. Nötron yıldızlarının iç işlevlerinin ve yaptıkları salınımların detaylı modellemelerinden edinilen bilgilere göre bu olay genel görelilik gibi temel fizik kanunları için biçilmiş bir kaftan. Sürekli verilmeye devam eden bir hediye gibi" şeklinde konuştu.

LIGO organizasyonu yardımcı sözcüsü ve Georgia Teknoloji Enstitüsü üyesi Prof. Laura Cadonati:
"Arkaplan analiz çalışmalarımızda gördüğümüz üzere böylesine güçlü bir olay en iyi ihtimalle 80.000 yılda bir meydana gelebilir. Bundan dolayı bu bulgunun güvenilirliği bir kat daha artmış oldu" açıklamasında bulundu.

Teorisyenlerin tahminlerine göre iki nötron yıldızı çarpıştığı zaman elektromanyetik dalga spetkrumu boyunca çok güçlü ışık püskürtmeleriyle birlikte yerçekimi dalgaları ve gama ışınları yayarlar. Gama ışını patlaması Fermi detektörü tarafından tespit edildi ve çok kısa bir süre sonra ESA'nın (Avrupa Uzay Ajansı) INTEGRAL isimli gama ışını gözlemevi tarafından doğrulandı. Bu gözlemler neticesinde daha önceleri bir teori olan bazı gama ışın patlamalarının nötron yıldızları çarpışmasından doğduğu görüşü doğrulandı.

NASA'nın Goddard Uzay Uçuş Merkezinden Fermi Projesi Bilimcisi Julie McEnery yaptığı açıklamada:
"Bu kısa gama ışını püskürmelerinin yıllar yılı nötron yıldızlarının birleşmelerinden olabileceğinden şüphe etmiştik. Şimdi ise LIGO ve Vertigo'dan gelen şaşırtıcı bilgiler ışığında cevabı elde etmiş bulunuyoruz. Bu tip, nötron yıldızları kadar kütleye sahip olan cisimlerin çarpışmaları sonucunda ortaya çıkan kütleçekimi dalgaları ve gama ışını parlaması olaylarından anladığımız kadarıyla bu cisimlerin kara delik olma ihtimali neredeyse yok çünkü kara delik çarpışmalarında ışık yayılımı olmaz" şeklinde konuştu.

Fakat cevap bulan bir soru ardından yeni bir soru çıkıyor. Kısa gama ışını püskürmeleri bu zamana kadar gözlemlenen yeryüzüne en yakın olmasına rağmen gücü de bir hayli zayıftı. Bilim insanları neden böyle olduğu konusunu derinlemesine incelemek için bir model üzerinde çalışmaya başladılar bile.

ATEŞTOPU VE PARILTISI

Bundan 130 milyon yıl kadar önce iki nötron yıldızının yörüngeleri birbirlerine son derece yaklaştı, aralarında sadece 300 km kaldı ve bu aralık git gide kapanıyordu. Yıldızlar spiral şeklinde daha da hızlı döndüklerinde bir adım daha yakınlaştılar ve etraflarını saran uzay-zaman boşluğunu gerip-bozdular ve sonucunda da enerjiyi çok güçlü yerçekimi dalgaları formunda çarpışmadan hemen önceki anda dışarıya verdiler.

Çarpışma esnasında 2 nötron yıldızından oluşan demet, aşırı yoğun bir cisim haline gelerek "ateştopu" şeklinde gama ışını yaydılar. Başlangıçtaki eş zamanlı yerçekimi dalgaları ve gama ışını ölçümleri bir anlamda Einstein'ın gama ışınlarının ışık hızıyla hareket etmesi gerektiği hipotezini doğrular nitelikteydi.

Kuramcılar, bu ilk ateştopunu izleyen olayın, nötron yıldızı çarpışmasından arta kalan, ışıkta parıldayan materyallerin olay bölgesinden dışarı uzayın derinliklerine doğru fırlatıldığı bir –kilonova- olayı olduğunu tahmin ediyorlar.

Işık bazlı yeni gözlem metotları, kurşun ve altın gibi ağır elementlerin bu çarpışmalar esnasında oluştuğu ve akabinde evrene yayıldığını da gösterdi.

***LIGO: NSF (Ulusal Bilim Fonu) – ABD tarafından finanse ediliyor ve Caltech (California Teknoloji Enstitüsü), MIT (Massachusetts Teknoloji Enstitüsü) tarafından da işletiliyor. LIGO Bilimsel Konsorsiyum dâhilinde GEO Konsorsiyumu, Avustralya merkezli OzGrav ile 1200'den fazla bilim insanı ve 100'den fazla enstitü barınmaktadır. Detektörleri Washington DC ve Lousiana'da bulunmaktadır.
***Virgo: Bünyesinde Avrupa merkezli 20 farklı araştırma grubundan 280'den fazla mühendis ve bilim insanı barındırmaktadır. Detektörler Pisa, İtalya'da bulunmaktadır.

Güncelleme: 02/11/2017
Kaynaklar:
1) "New frontier for science as astronomers witness neutron stars colliding", theguardian.com, çev. Furkan Kargıoğlu, yaklasansaat.com, 16/10/2017
2) LIGO, "LIGO and Virgo make first detection of gravitational waves produced by colliding neutron stars", ligo.caltech.edu, çev. Furkan Kargıoğlu, yaklasansaat.com 16/10/2017


Untitled Document
ys@yaklasansaat.com

ana sayfa| evren| gezegenler| dünyamiz| dinler| eski kavimler| cin-şeytanlar| haberler| yorum-analiz| seslendirmeler| videolar| site haritası| iletişim| forum| ys kitapları

Bu sitedeki yazı, resim ve dökümanlar, kaynak gösterilmeden yayınlanamaz.