ALTIN 499,21
DOLAR 8,8689
EURO 10,4740
BIST 1.385
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
Az Bulutlu

“X-Işını Büyüteç” Erken Evrendeki Kara Deliğe Eşsiz Bir Bakış Sağlıyor

15.09.2021
25
“X-Işını Büyüteç” Erken Evrendeki Kara Deliğe Eşsiz Bir Bakış Sağlıyor

Gökbilimciler, erken Evren’deki bir kara delik sistemine benzeri görülmemiş bir bakış elde etmek için yerçekimi merceklerini kullandılar. Bir sanatçının illüstrasyonu, soldaki (mor) nesnelerden birinden gelen X-ışını ışığının, Chandra görüntüsünde (sağdaki kesikli kare) tespit edilen iki kaynağı üretmek için araya giren bir galaksinin yerçekimi tarafından nasıl çarpıtıldığını gösterir. Daha sönük nesneden (mavi) gelen ışık, galaksi tarafından merceksiz olacağından 300 kat daha parlak olacak şekilde güçlendirildi. Chandra X-ray görüntüsü de ikinci şekilde gösterilmiştir. İki nesne ya büyüyen iki süper kütleli kara delik ya da bir kara delik ve bir jet. Kredi: NASA/CXC/M. Weiss; Röntgen (iç kısım): NASA/CXC/SAO/D. Schwartz ve ark.

Gökbilimciler, uzayda doğal bir mercekten yararlanarak X-ışınlarına eşi görülmemiş bir bakış açısı yakaladılar. Kara delik erken Evrendeki sistem.

Bu büyüteç, X-ray görüntülerini ilk kez keskinleştirmek için kullanıldı. NASAChandra X-ray Gözlemevi. Normalde mevcut X-ışını teleskoplarını kullanarak çalışmak için çok uzak olan kara deliklerle ilgili ayrıntıları yakaladı.

Gökbilimciler, uzak nesnelerden gelen ışığın izlediği yol, görüş hattı boyunca uzanan bir galaksi gibi büyük bir kütle konsantrasyonu tarafından büküldüğünde ortaya çıkan “yerçekimi merceklenmesi” olarak bilinen bir fenomen uyguladılar. Bu mercekleme, ışığı büyük miktarlarda büyütebilir ve yükseltebilir ve aynı nesnenin kopya görüntülerini oluşturabilir. Bu yinelenen görüntülerin konfigürasyonu, nesnenin karmaşıklığını deşifre etmek ve görüntüleri keskinleştirmek için kullanılabilir.

Yeni çalışmada yerçekimsel mercekli sistem MG B2016+112 olarak adlandırılıyor. Chandra tarafından tespit edilen X-ışınları, Evrenin şu anki yaşı olan yaklaşık 14 milyar yıl ile karşılaştırıldığında sadece 2 milyar yaşında iken bu sistem tarafından yayılmıştır.

Astrofizik Merkezi’nden Dan Schwartz, “Böyle doğal bir büyüteç olmasaydı, X-ışınlarında bu kadar uzak nesneleri görme ve anlama çabalarımız başarısızlığa mahkûm olurdu” dedi. Harvard ve Smithsonian (CfA), çalışmayı kim yönetti.

En son araştırma, şu anda İtalya’nın Bologna kentindeki İtalyan Ulusal Astrofizik Enstitüsü’nde (INAF) ortak yazar Cristiana Spingola tarafından yönetilen daha önceki çalışmalara dayanıyor. MG B2016+112’nin radyo gözlemlerini kullanan ekibi, aralarında yalnızca yaklaşık 650 ışıkyılı uzaklıkta hızla büyüyen bir çift süper kütleli kara delik olduğuna dair kanıt buldu. Her iki kara delik adayının da muhtemelen jetleri olduğunu buldular.

Schwartz ve meslektaşları, radyo verilerine dayalı bir yerçekimi mercekleme modeli kullanarak, MG B2016+112 sisteminden tespit ettikleri üç X-ışını kaynağının, iki farklı nesnenin merceklenmesinden kaynaklanmış olması gerektiği sonucuna vardılar. Bu iki X-ışını yayan nesne, muhtemelen bir çift büyüyen süper kütleli kara delik veya büyüyen bir süper kütleli kara delik ve onun jetidir. Bu iki nesnenin tahmini ayrımı, radyo çalışmasıyla tutarlıdır.

Büyüyen süper kütleli karadelik çiftlerinin veya üçlülerinin önceki Chandra ölçümleri, genellikle Dünya’ya çok daha yakın olan veya nesneler arasında çok daha büyük ayrımlara sahip nesneleri içeriyordu. Dünya’dan daha da uzak bir mesafede bir X-ışını jeti daha önce gözlemlenmişti ve Evren şu anki yaşının sadece %7’siyken ışık yaymıştı. Bununla birlikte, jetten gelen emisyon, kara delikten yaklaşık 160.000 ışıkyılı kadar ayrılmıştır.

Yerçekimi Mercekleme Kara Delik Sistemi Etiketli

Kredi: NASA/CXC/M. Weiss; Röntgen (iç kısım): NASA/CXC/SAO/D. Schwartz ve ark.

Mevcut sonuç önemlidir, çünkü erken Evren’deki kara deliklerin büyüme hızı ve olası bir çift kara delik sisteminin tespiti hakkında çok önemli bilgiler sağlar. Yerçekimi merceği, aksi takdirde algılanamayacak kadar zayıf olan bu uzaklardaki nesnelerden gelen ışığı güçlendirir. MG B2016+112’deki nesnelerden birinden algılanan X-ışını ışığı, merceksiz olacağından 300 kata kadar daha parlak olabilir.

Spingola, “Gökbilimciler, büyük patlamadan sadece yüz milyonlarca yıl sonra, Evrenin şu anki yaşının sadece yüzde birkaçı iken, Güneşimizin kütlesinden milyarlarca kat daha büyük kütlelere sahip kara delikleri keşfettiler” dedi. “Bu süper kütleli karadeliklerin nasıl bu kadar çabuk kütle kazandığının gizemini çözmek istiyoruz.”

Kütleçekimsel merceklenmeden gelen artışlar, araştırmacıların, iki süper kütleli kara delik içeren kaç tane sistemin, üretecek kadar küçük ayrımlara sahip olduğunu tahmin etmelerini sağlayabilir. yerçekimi dalgaları gelecekte uzay tabanlı dedektörlerle gözlemlenebilir.

“Birçok yönden, bu sonuç, bu ‘büyüteç’in yeni bir yaklaşımla uzaktaki süper kütleli kara deliklerin fiziğini ortaya çıkarmamıza nasıl yardımcı olabileceğinin heyecan verici bir kanıtıdır. Bu etki olmasaydı, Chandra onu birkaç yüz kat daha uzun süre gözlemlemek zorunda kalacaktı ve o zaman bile karmaşık yapıları ortaya çıkaramayacaktı” dedi. Görüntüleri keskinleştirmek için çözünürlüklü teleskoplar.

“Yerçekimsel mercekleme sayesinde çok daha uzun Chandra gözlemleri, kara delik çifti ile kara delik artı jet açıklamaları arasında ayrım yapabilir. Ayrıca, özellikle yakında devreye girecek olan büyük yeni optik ve radyo tesislerinin araştırmaları on binlerce hedefi tedarik edeceğinden, gelecekte bu tekniği uygulamayı dört gözle bekliyoruz” dedi.

MG B2016+112’deki nesnelerden birinin X-ışını konumundaki belirsizlik, bir boyutta 130 ışıkyılı ve diğer dikey boyutta 2.000 ışıkyılıdır. Bu, kaynağın muhtemelen bulunduğu alanın boyutunun, merceklenmemiş tipik bir Chandra kaynağı için karşılık gelen alandan 100 kat daha küçük olduğu anlamına gelir. Konum belirlemedeki böyle bir kesinlik, bu mesafedeki bir kaynak için X-ışını astronomisinde benzersizdir.

Bu araştırma hakkında daha fazla bilgi için bkz. Gökbilimciler Uzak Kara Deliklerin Görüşünü Geliştirmek İçin “X-Işını Büyüteç” Kullanıyor.

Bu sonuçları açıklayan bir makale, Ağustos sayısında yer almaktadır. Astrofizik Dergisi, (cilt 917, s26.) ve yayın öncesi versiyonu şu adreste mevcuttur: https://arxiv.org/abs/2103.08537.

Referans: Daniel Schwartz, Cristiana Spingola ve Anna Barnacka, 11 Ağustos 2021, “Yerçekimsel Lensli AGN MG B2016+112’nin Karmaşık İç X-Işını Yapısının Çözümlenmesi”, Astrofizik Dergisi.
DOI: 10.3847 / 1538-4357 / ac0909

NASA’nın Marshall Uzay Uçuş Merkezi, Chandra programını yönetiyor. Smithsonian Astrofizik Gözlemevi’nin Chandra X-ray Merkezi, Cambridge, Massachusetts’teki bilim operasyonlarını ve Burlington, Massachusetts’teki uçuş operasyonlarını kontrol ediyor.

.

Gelişmelerden zamanında haberdar olmak için Google News’te Bilim Portal’a ABONE OLUN

ZİYARETÇİ YORUMLARI - 0 YORUM

Henüz yorum yapılmamış.