Adana Adıyaman Afyon Ağrı Aksaray Amasya Ankara Antalya Ardahan Artvin Aydın Balıkesir Bartın Batman Bayburt Bilecik Bingöl Bitlis Bolu Burdur Bursa Çanakkale Çankırı Çorum Denizli Diyarbakır Düzce Edirne Elazığ Erzincan Erzurum Eskişehir Gaziantep Giresun Gümüşhane Hakkari Hatay Iğdır Isparta İstanbul İzmir K.Maraş Karabük Karaman Kars Kastamonu Kayseri Kırıkkale Kırklareli Kırşehir Kilis Kocaeli Konya Kütahya Malatya Manisa Mardin Mersin Muğla Muş Nevşehir Niğde Ordu Osmaniye Rize Sakarya Samsun Siirt Sinop Sivas Şanlıurfa Şırnak Tekirdağ Tokat Trabzon Tunceli Uşak Van Yalova Yozgat Zonguldak
İstanbul 26 °C
Gök Gürültülü

Gökbilimciler Sonunda Gizemli Hızlı Radyo Frekansı Patlamalarının Sebebini Buldu

06.11.2020
191
Gökbilimciler Sonunda Gizemli Hızlı Radyo Frekansı Patlamalarının Sebebini Buldu

Radyo Frekansı Patlamalarının 2007’de keşfedildiklerinden beri gökbilimcileri şaşırttı. Şimdi, araştırmacılar galaksimizdeki ölü bir yıldızdan gelen birini yakaladılar.

On yılı aşkın bir dedektiflik çalışmasının ardından, gökbilimciler hızlı radyo patlamalarına veya Radyo Dalgaları Patlamalarına neden olan şeyin en iyi kanıtı buldular. Sadece milisaniyeler süren bu garip radyo dalgaları patlamaları, astronomideki en heyecan verici gizemlerden biri haline geldi. Ve sonunda, ana şüpheli basitçe teslim oldu. 

“Manyetik yıldızlar” ın kısaltması olan magnetarlar , devasa ölü yıldızların oldukça manyetik kalıntılarıdır. Gökbilimciler uzun zamandır bu esrarengiz hayvanların Radyo Frekansı Patlamalarının kaynağı olabileceğinden şüpheleniyorlardı. Bununla birlikte, Samanyolu galaksimizde bilinen sadece bir avuç magnetar var ve hepsi bu aşırı sinyallere neden olmak için fazla uysal görünüyordu.

Ardından Nisan ayı sonlarında SGR 1935 + 2154 adlı bir magnetar, yaklaşık 30.000 ışıkyılı uzaklıkta galaksimizin merkezine yakın bir yerde X-ışınları patlatmaya başladı. Bu nesne hakkındaki vızıltılar ortaya çıktıkça, gökbilimciler, X-ışınlarını, gama ışınlarını ve nihayetinde hızlı bir radyo patlamasını yakalamak için yer ve uzay tabanlı teleskoplarını tam zamanında yönüne çevirdi. 

Keşif, 4 Kasım’da Nature dergisinde yayınlanan üç makalede ayrıntılı olarak açıklandı. 

Bu, galaksimizde gözlemlenen ilk FRB’nin (Hızlı Radyo Frekansı Patlamaları) yanı sıra, diğer tespit edilebilir radyasyon türlerinin eşlik ettiği ilk FRB idi. En önemlisi, aynı zamanda tek bir nesneyle açıkça ilişkilendirilen ilk FRB’dir. 

Yeni bulguların galaksimizin ötesinde sonuçları da var. 

Caltech’te yüksek lisans öğrencisi ve çalışmanın ortak yazarlarından biri olan Christopher Bochenek, “Bu keşif, diğer galaksilerden gelen bu hızlı radyo patlamalarının bir kısmının ve belki de çoğunun da magnetarlardan kaynaklandığını gösteren bir tablo çiziyor” dedi.

Gökbilimciler ilk hızlı radyo patlamalarından veya FRB’lerden ne yapacaklarını bilmiyorlardı. Ve birçok bilim insanı, şimşek çakmaları ve hatta mikrodalga fırınlar gibi sıradan kaynakların sinyali oluşturduğunu tahmin ederek şüpheliydi. (Kaynak Keşif: William Zuback, Roen Kelly, Alison Mackey)

FRB’lerin Nedeni

Gökbilimciler için, FRB gizemi yaklaşık 1,6 milyar yıl önce, ölü bir yıldızın şehir büyüklüğündeki cesedinin Dünya’ya doğru giden bir radyo dalgası patlaması yayınlamasıyla başladı.

Patlama 24 Temmuz 2001’de geldi ve gezegenimizin üzerinden sadece beş milisaniyede geçti, radyo dalgalarında Güneş’in bir ay boyunca yaptığı kadar enerji taşıdı. İnanılmaz bir şekilde, bu olay 2006 yılına kadar fark edilmedi. İşte o zaman, West Virginia Üniversitesi’nden David Narkevic adlı bir lisans öğrencisi ve danışmanı Duncan Lorimer, Avustralya’daki Parkes radyo teleskopundan gelen arşiv verilerinde gizlenmiş sinyali keşfetti.

Bir FRB’nin bu ilk keşfi o kadar uzaktan geldi ki kaynağını tespit etmek imkansızdı. Hatta bazı bilim adamları 2013’te diğer FRB’ler ortaya çıkana kadar bunun gerçek olduğundan şüphe duydular. Ancak, FRB’ler doğrulandığından beri, gökbilimciler bunlara neyin sebep olduğunu anlamaya çalışıyorlar.

Bu görev sinir bozucuydu çünkü sinyaller uzak galaksilerden herhangi bir uyarı olmadan görünecekti. Ayrıca tekrar etmediler. Uzak bir kaynaktan bir kez ortaya çıkarlar ve sonra bir daha asla görülmezler. Ancak 2017’de, Çığır Açan Dinleme projesindeki bilim adamları, yaklaşık 3 milyar ışıkyılı uzaklıkta bir cüce galakside ilk kez tekrarlayan bir FRB yakalamayı başardılar.  

O zamandan beri, gökbilimciler bir avuç FRB’yi diğer galaksilerdeki evlerine kadar takip ettiler. 

Bu arada, modelleme, magnetarların FRB’ler için “motor” görevi görebileceğine dair kanıt oluşturmaya yardımcı oldu. Bu magnetarlar parlarken, enerjik parçacık patlamaları gönderir. Ve bu parçacıklar yıldızlarının etrafında hızlandıklarında, modeller önceki işaret fişeklerinden gelen maddelerle çarpıştıklarını gösteriyor. Araştırmacılar, bu tür çarpışmaların, FRB’ler üretmek için gereken çarpıcı manyetik özelliklere sahip güçlü şok dalgalarını tetikleyebileceğini düşünüyor.

Yine de teori bir yana, kendi galaksimizdeki magnetarları izlemenin tüm göstergeleri, bu garip yıldızların bize diğer galaksilerden ulaşacak kadar enerjik FRB’leri fırlatamayacak kadar uysal olduklarını ima etti. 

Kesin olarak bilmek için, gökbilimcilerin eylem sırasında bir Samanyolu magnetarını yakalamaları gerekecekti.

(Kaynak: Roen Kelly / Discover)

Bir FRB’yi Yakalamak İçin

Ve Samanyolu FRB’lerini aramak, araştırmacıların Nisan ayında Çin’deki Beş Yüz Metre Açıklıklı Küresel Teleskopla (FAST) denedikleri şeydi.

Uluslararası gökbilimciler ekibi, bir FRB ürettiğini görmek umuduyla, magnetar SGR 1935 + 2154’e göz kulak olmak için yeni, devasa, 180 milyon dolarlık aleti kullandı. FAST, gece gökyüzünün küçük alanlarını inceleme yeteneğine sahiptir ve çok zayıf radyo sinyallerini bile algılayabilir. Bu, FAST ekibini Samanyolu’nda bir FRB tespit eden ilk kişi olarak açık bir favori yapan şeydi. Ve Nisan ayı boyunca, diğer teleskopların X-ışınları patlamalarını defalarca fırlattığını gözlemledikçe, magnetar’ı ayarladılar. 

Sonra 27 Nisan’da NASA’nın yörüngesinde dönen Neil Gehrels Swift Gözlemevi, magnetardan gelen gama ışınlarını tespit etmeye başladı. Gökbilimcilerin modelleri, magnetarların bu tür sinyalleri bir FRB’den hemen önce yaydığını öne sürmüştü. Ve tabii ki, sadece bir gün sonra, Kanada’da Kanada Hidrojen Yoğunluğu Haritalama Deneyi olarak adlandırılan yarım boru şeklindeki bir radyo gözlemevi, bir FRB’den bir bakış attı.

Onu gören de onlar değildi. 

Christopher Bochenek, Caltech’te yüksek lisans öğrencisidir. Gözlemleri için, Utah ve Kaliforniya’daki üç bölgede STARE2 adlı bir radyo gözlemevi inşa etmek için kek tavaları ve biraz çelik boru kullanmıştı. Bochenek, Samanyolu’nun içinden bir FRB yakalamayı umuyordu, ancak grubunun, onu gerçekten başarmak için 10’da 1 şansa sahip olduklarını anladığını söylüyor. 

CHIME’nin FRB tespitinden sonra Bochenek, olasılıkları yenip geçmediğini görmek için STARE2’yi kontrol etti. 

Bochenek, “Verilere ilk baktığımda donup kaldım ve temelde heyecanla felç oldum” dedi. Kendimi toplamam birkaç dakikamı aldı.

Galaksimizin içinden tespit edilen en parlak radyo sinyaliydi. Karşılaştırma için, galaksimizdeki en parlak radyo dalgası patlaması için bir önceki rekor, Yengeç Bulutsusu’ndaki bir atarcaydı. Bununla birlikte, ekibinin Nature dergisinde bildirdiğine göre bu FRB, Crab’ın radyo patlamasından binlerce kat daha parlaktı . 

“Bu patlama o kadar parlaktı ki, teorik olarak, cep telefonunuzun 4G LTE alıcısından gelen, radyo dalgalarını algılayan ham verilerin bir kaydını aldıysanız ve ne aradığınızı biliyorsanız, bu sinyali bulmuş olabilirsiniz. Bu, cep telefonu verilerinizde galaksinin yarısına kadar geldi ”dedi Bochenek. 

Yine de teleskopu, FRB’yi kafasından yakalayan dünyadaki tek teleskoptu. Magnetar hakkındaki gözlemlerine rağmen, FAST gerçek FRB’yi tespit edemedi.

Ancak bu, başka bir ilginç soruyu gündeme getiriyor: Çin FAST teleskopu, diğer gözlemevlerinden sekiz kat daha sönük sinyallere tanıklık edebildiği halde neden bu FRB’yi görmedi? Araştırmacılar, cevabın teleskopik bakışlarının çok dar olması olabileceğini düşünüyor, bu yüzden FAST bunu kaçırdı.

Nedeni ne olursa olsun, gökbilimciler, FAST’ın doğrudan magnetara doğrultulduğu, ancak X ışınları ve gama ışınlarıyla patlarken bile hiçbir şey görmediği gerçeğinden FRB’ler hakkında öğrenilecek bir şeyler olduğunu düşünüyorlar. Bu ders tam olarak nedir? Gökbilimcilerin öğrenmek için gökyüzüne yakından bakmaları gerekecek.

ZİYARETÇİ YORUMLARI - 0 YORUM

Henüz yorum yapılmamış.