Kozmik ışınlar, atomların ışığa yakın hızlarda seyahat eden ve dış uzaydan Dünya’nın üzerine yağan kopmuş parçalarıdır. Bu pozitif yüklü atom çekirdekleri, hala tam olarak tanımlanmamış ve anlaşılamamış çok güçlü süreçlerde ekstrem enerjilere yükseltilir ve hızlandırılırlar. Özellikle gizemli olanlar aşırı yüksek enerjili kozmik ışınlar, yani Büyük Hadron Çarpıştırıcısı’nın (bugüne kadar yapılmış en güçlü parçacık hızlandırıcı) üretebileceğinden milyon kat daha yüksek enerjilere sahip parçacıklardır. Bu atom çekirdeklerinden bazıları, sertçe vurulmuş bir tenis topu kadar kinetik enerji taşıyabilirler. Bu aşırı yüksek enerji parçacıkları Dünya atmosferinin tepesine çarptığında milyarlarca ikincil parçacık (elektronlar, protonlar ve müonlar) üretirler. Bu parçacıklar büyük su tanklarının içerisinde, suda ışığın yerel hızından daha hızlı hareket ederken ürettikleri Cherenkov radyasyonuyla tespit edilebiliyorlar. En büyük aşırı yüksek enerjili kozmik ışın detektörü olan Pierre Auger Gözlemevi, Arjantin’de 3,000 kilometrekareye dağılmış olan 24 optik teleskopla birlikte 1600 su tankının bir toplamı. Auger İşbirliği şimdilerde, gökyüzünde tespit edilen 30,000 kozmik ışının dağılımında bir anizotropi keşfetti. Auger gözlemleri, kozmik ışınların bu tüm gökyüzü haritasında kırmızımsı gösterilen belirli bir bölgede daha fazla kozmik ışın tespit edildiğini gösteriyor. Bu bölge, dış galaksilerin sayısının nispeten yüksek olduğu bir alanla ilişkili gibi duruyor. Belki de bu parçacıklar bir şekilde bazı galaksilerin merkezlerindeki süperdev kara deliklerin yakınında üretiliyorlardır ama bu aşırı yüksek enerjili kozmik ışınların ayrı ayrı kaynakları henüz tanımlanamadı.

Görsel & Referans: Pierre Auger Collaboration

Dev yıldızlar, merkezlerindeki nükleer yangınların yakıtı tükendiğinde, çökerek yaşamlarının sonuna başlarlar. Bir zamanlar yıldızın merkezi termonükleer enerji santrali tarafından üretilen dışarı doğru basıncın karşı koyduğu ve dengelediği kütle çekim, artık üstün gelmektedir ve yıldızın kendi üzerine düşmesine sebep olur. Bazen bir mucize meydana gelir ve bu içe çöküş dev bir süpernova patlamasına dönüşebilir. Süpernovalar, patlamanın merkezi etrafında ışık yılları boyunca uzanan ve parlayan bir süpernova kalıntısı olarak asırlar boyu görülebilen muazzam bir şok dalgası üretirler. Kimi zaman yıldız çekirdeğinin kalıntısı aşırı yoğun bir nötron yıldızıdır, bazen de, SN 1987a’nın durumunda olduğu gibi, geriye hiçbir şey kalmamış gibi görünür. Belki de bu, yıldız çekirdeğinin, çöküşünü hiçbir şeyin durduramayacağı bir şekilde sıkıştığı ve sıkışmanın uzayda, kara delik olarak adlandırılan bir bölge oluşturacak şekilde sonsuza kadar sürdüğü anlamına geliyordur. Ama teori aynı zamanda tuhaf bir şeye de izin veriyor: yıldızın kendini bir süpernova olarak belirtmeden doğrudan bir kara deliğe kaybolması. Bu, yıldız aniden sönüyor, olay ufkunun ardında Evren’den tamamen kayboluyormuş gibidir. Yukarıdaki illüstrasyon, bir dev yıldızın doğrudan bir kara deliğe çöküşünün son aşamalarını, yıldızın dış kısmının bir bölümü parlayan küçük bir nebula meydana getirirken iç kısımların yeni oluşan kara delik tarafından nasıl yutulduğunu gösteriyor. Tahayyül edebileceğiniz gibi, bu “başarısız süpernovaların” tespit edilmeleri zor, yine de astronomlar, parlak bir dev yıldızın doğrudan çökmesiyle oluşan bir kara delik gibi duran bir şey bulmuş gibi görünüyorlar. Yakın galaksilerdeki çok sayıda yıldızın araştırılması, ilk kez, yakın bir galaksideki parlak bir yıldızın aniden hiçliğe dönüşmesini yakalamışa benziyor. Ortadan kaybolan yıldızın Güneş’in 25 katı kütleye sahip olduğuna inanılıyor, bu da onu galaksinin en ağır yıldızlarından biri yapıyor. Tüm aşırı ağır yıldızlar böylesi bir hafif iniltiyle mi son buluyor?

Görsel: NASA/ESA/P. Jeffries (STScI)