Ana Sayfa Blog Sayfa 5

Sanal Gerçeklikler, Yakın ve Uzak

Yazar
Alper Gökce
-
0
Sanal Gerçeklikler, Yakın ve Uzak

Bir gün, normal insan ömrü süresi içerisinde Samanyolu etrafında seyahat etmemiz mümkün olabilir, ama o zamana kadar da hayal kurabiliriz. Samanyolu’nun merkezindeki sıcak gazların Chandra X-ışın Gözlemevi ve diğer teleskoplarla elde edilen gözlemlerini kullanan astronomlar, galaksinin merkezinin sizin de sanal bir ziyaret gerçekleştirmek için kullanabileceğiniz simülasyonunu geliştirmeye devam ediyorlar. Samanyolu’nun merkezi elbette akıl almaz derecede ilginç bir yer ve merkezi süperdev kara delik Sgr A*’nın yanında düzinelerce aşırı büyük kütleli, vahşi yıldıza ve diğer tuhaflıklara ev sahipliği yapıyor. Yukarıdaki görsel, bu sanal gerçeklik simülasyonundan bir kare ve dev yıldızların güçlü rüzgarlarının çarpışmaları tarafından üretilen dönen sıcak gazların dağılımını gösteriyor. Bu sıcak gazların nasıl üretildiğini ve Sgr A*’ya doğru girdap yapıp yutulduğunu, son 500 yıl için simüle edilen zamanda izleyebilirsiniz. En iyi deneyim için simülasyonu (Steam ya da Viveport gibi) bir VR mağazasından indirin ve bir VR gözlüğü kullanarak izleyin. Bu simülasyon, Amerikan Astronomi Cemiyeti’nin kendisi de COVID-19 salgını nedeniyle sanal olarak gerçekleştirilen 236’ncı toplantısında sunuldu.

Görsel: NASA/CXC/Pontifical Catholic Univ. of Chile /C.Russell et al.

Jet Motoru

Yazar
Alper Gökce
-
0
Jet Motoru

Süperdev kara delikler içeren galaksiler (çoğu galaksinin bu canavarlara sahip olduğunu düşünüyoruz) belirsiz bir durumdadır. Kimi zaman, kendi galaksimiz Samanyolu’ndaki süperdev kara delik Sgr A*’nın durumunda olduğu gibi, süperdev kara delikler nispeten sessiz şekilde, karanlıkta gizlenirler. Diğerlerinde ise süperdev kara delik, sıklıkla galaksiden dışarı binlerce ışık yılı boyunca uzanan dar, yıkıcı parçacık hüzmelerinin baskın olduğu büyük enerji fışkırmaları üretir. Bu kara delikler devasa olsalar da yalnızca Güneş Sistemimizin büyüklüğü kadar (galaksinin yaklaşık 1 trilyonda biri kadar bir büyüklük) olay ufuklarıyla, içerisinde bulundukları galaksinin boyutlarıyla kıyaslandığında ufak kalıyorlar. Buna rağmen uzaydaki bu küçük bölgelerin muazzam bir etkisi olabilir. Yukarıdaki görsel, merkezinde galaksiye bir parçacık hüzmesi fırlatan bir süperdev kara delik barındıran, 4C+29.30 adlı eliptik galaksinin kompozit sahte renkli X-ışın, optik ve radyo görüntüsü. Chandra X-ışın Gözlemevi’yle alınan X-ışın görüntüsü maviyle, radyo görüntüsü morla, optik görüntüsü ise altın rengiyle gösteriliyor. Radyo dalgaları yayınlayan parçacık hüzmesi, merkezi kara delikten doğuyor ve optik galaksinin görünür sınırının hemen dışında, her iki yana uzuyor. X-ışın emisyonu, bu parçacık hüzmesinin galaksi içindeki gazla nasıl çarpıştığını ve milyonlarca dereceye ısıttığını gösteriyor. Bunun gibi galaksilerin nasıl oluştuğunu ve evrimleştiğini anlamak için, süperdev kara deliklerin ve yayınladıkları enerjinin çevreleriyle nasıl etkileştiğini anlamak önemli. Bu etkileşimler, galaksiler arasındaki uzayı kimyasal açıdan zenginleşmiş maddeyle beslemeye, yıldız oluşumunu baskılamaya ve hatta yeni yıldız doğumlarını tetiklemeye yarıyor olabilir.

Görsel: X-ışın: NASA/CXC/SAO/A.Siemiginowska et al; Optik: NASA/STScI; Radyo: NSF/NRAO/VLA

Maddesel Dünyayı Dikmek

Yazar
Alper Gökce
-
0
Maddesel Dünyayı Dikmek

Çevremizde gördüğümüz kompleks maddesel evren, yıldızların merkezlerindeki termonükleer fırınlarda hazırlanmıştır. Bir yıldız patladığında (ya da yıldız rüzgarlarıyla maddesini kaybettiğinde) bu kompleks kimyasallar, uzaya doğru dağıtılır, daha da kompleks sistemler inşa etmek üzere hazır hale gelir. Evren’in kimyasal açıdan basit bir durumdan daha kompleks bir tanesine evrildiği süreçle ilgili anlayışımız, yıldızlarla ilgili detaylı araştırması, büyük oranda bilinen en basit elementlerden, hidrojen ve helyumdan meydana geldiklerini gösteren Cecilia Payne-Gaposchkin’in çalışmalarıyla başladı. Bu, maddesel Evren’in kompozisyonu hakkında bilgimizde gerçek bir dönüm noktasıydı. Şimdi bu kimyasal zenginleşme sürecinin detaylarını incelediğimiz önemli bir yöntem, dev yıldızlar patladığında dışarı atılan muazzam gaz ve toz bulutları, yani süpernova kalıntılarındaki sıcak gazların X-ışın gözlemleri. Yukarıdaki görsel, Cas A süpernova kalıntısındaki sıcak gazların, 1970’lerde üçüncü Yörünge Astronomi Gözlemevi Copernicus üzerindeki X-ışın teleskobuyla alınmış eski bir görüntüsüne dayanan iğne oyası deseni. Bu erken dönem çalışmanın üzerine, astronomlar kimyasal elementlerin bu süpernova kalıntısı boyunca nasıl dağıldığına dair inanılmaz detaylı bir kavrayış ortaya çıkardılar.

Görsel: Harvard Üniversitesi Arşivleri

Evren’i Haritalamak

Yazar
Alper Gökce
-
0
Evren’i Haritalamak

Güneş-Dünya hattı üzerinde, Dünya’dan yaklaşık bir buçuk milyon kilometre uzaktaki özgün bir kütle çekim denge noktası L2’de bir yerlerde, Spektr-RG (ya da kısaca SRG) adı verilen yalnız bir uzay aracı, X-ışın gökyüzünün bugüne dek elde edilen en iyi haritasını oluşturmak için kendi özel görevinde işe koyuluyor. Bu haritalama 8 Aralık 2019’da, iki adet özel tasarlanmış teleskobu, ART-XC’yi ve asıl yükü çeken cihazı eROSITA’yı kullanarak başladı. Bu teleskoplar her dört saatte bir tüm gökyüzünden şeritleri tarıyor. Yıl ilerledikçe L2 noktası ve SRG Güneş etrafında hareket ediyor ve parça parça, tüm X-ışın gökyüzünün bütün bir görüntüsü nihayet oluşuyor. Taramanın ilk yarım yılının başlangıç sonuçları olağanüstü oldu. Yukarıdaki görsel, gök küresi üzerine yansıtılmış bir eROSITA Tüm Gökyüzü Taraması görüntüsünü (mor renkte) gösteriyor. Elde edilen görüntülerin istisnai kalitesini ortaya koyan tabandaki ilave görüntüler gökyüzünde, bir tanesi galaksi dışı bir süperkümeyi, diğeri ise Samanyolu’ndaki bir süpernova kalıntısını içeren, özellikle ilginç iki bölgeyi öne çıkarıyor. Tepede, gökyüzünün seçilen bir bölgesinin, görevin başlangıç onay aşaması sırasında alınan daha derin bir görüntüsü, eFEDS taramasını gösteriyor. Bu eFEDS görüntüsü, SRG taramasının sonunda tüm gökyüzününkine benzer bir poz süresine sahip. SRG tüm gökyüzünün ilk X-ışın haritasını Temmuz 2020’nin ortalarında tamamlayacak. Son SRG taraması, galaksimizdeki X-ışın yayınlayan ayrı kaynakların (yıldızlar, kara delikler, pulsarlar, beyaz cüceler, eski patlamaların kalıntıları) özellikleriyle davranışları ve dahasıyla ilgili çalışmalar için eşsiz bir kaynak sağlayacak, ayrıca süperdev kara deliklerin kozmik zamanda dağılımı ve faaliyetiyle ve de Evren’in kendisinin yapısı ve kökenleriyle ilgili önemli sorulara cevaplar sunacak.

Görsel: All-Sky Survey images: A. Merloni, C. Maitra (MPE); eFEDS: M. Ramos (MPE)

Hayatta Kalmak?

Yazar
Alper Gökce
-
0
Hayatta Kalmak?

2018’de astronomlar tuhaf bir şey fark ettiler: GSN 069 adlı oldukça sıradan bir galaksideki süperdev kara delikten gelen X-ışın emisyonunun göründüğü kadarıyla düzenli parlaklaşması. Galaksi, her 9 saatte bir ilk olarak XMM-Newton X-ışın gözlemevi tarafından fark edilen kısa, yüksek genlikli X-ışın tepeleri gösterdi. XMM-Newton ve Chandra X-ışın Gözlemevi tarafından yapılan devam gözlemleri, bu düzenli X-ışın değişimlerini doğruladı. Bu değişimlerin bir örneği, 2019’un başlarında XMM-Newton tarafından görüldüğü şekliyle, GSN 069’un zamanına karşı X-ışın parlaklığını gösteren yukarıdaki görselde gösteriliyor. Bir galaksideki böyle kısa, keskin değişimler fazlaca sıra dışı ve araştırmacılar açısından bir bilmece. Bu tuhaf atımların cesur bir yorumu, gizemi aydınlatmış olabilir. Bu düzenli X-ışın zirveleri, talihsiz bir yıldızın bir süperdev kara deliğe fazla yaklaştığı ve yavaş yavaş parçalandığı garip bir tür kütle çekim bozulması olayından doğuyor olabilir. Ama gözlenen diğer bozulma olayları, yıldız kara delik tarafından yutulurken parlaklıkta GSN 069’dakiler gibi periyodik X-ışın yükselmeleri değil, düzensiz X-ışın yükselmeleri üretiyor. Astronomlar bu düzenli yükselmelerin, GSN 069’un merkezindeki süperdev kara deliğin çevresinde, 9 saatlik, fazlaca eliptik bir yörüngede bulunan düşük kütleli bir cüce yıldız tarafından üretildiğini düşünüyorlar. Bu durum yukarıda, beyaz cüceyi maksimum mesafesinde, kara deliğin çevresindeki birikmiş madde diskinin hemen ötesinde gösterecek şekilde tasvir ediliyor. Yörünge bu kadar eliptik olduğu için, yıldızla kara delik arasındaki uzaklık on kat kadar değişiyor ve yıldızla kara delik yakınlaştığında, kara deliğin muazzam kütle çekimi, beyaz cüce kara delikten yeterince uzaklaşıp birikim durana kadar kısa bir süre için beyaz cüceden madde koparıyor. Bu durum vahim görünse de bu küçük beyaz cüce için hala umut olabilir. Beyaz cücenin yörüngesinin detaylı analizi, yıldızın gittikçe kara delikten uzaklaşıp güvenli bir mesefaye geleceğini ve hayatta kalabileceğini gösteriyor.

Görsel: X-ışın: NASA/CXO/CSIC-INTA/G.Miniutti et al. (2019, Nature, Volume 573, p.381); İllüstrasyon: NASA/CXC/M. Weiss

Tehlike! Tehlike!

Yazar
Alper Gökce
-
0
Tehlike! Tehlike!

Bir nova, yakıtını tüketmiş, dış katmanlarını kaybetmiş ve ölmüş yaşlı bir yıldızın çekirdeğinin yoğun kalıntısı, kompakt bir beyaz cüce yıldızla kütle çekimle bir arada duran, aşağı yukarı alelade bir yıldızdan oluşan bir çift yıldız sisteminin aniden parlaklaşmasıdır. Beyaz cüceler o kadar yoğunlardır ki, bir çay kaşığı dolusu beyaz cüce maddesi, bir kamyonet kadar ağırlığa sahiptir. Nova kelimesi, (astronomların jargonuna geçen astronomik yanlış adlandırmaların uzun listesindeki bir diğerinde) Latince’deki “nova stella”, yani “yeni yıldız”dan türetilmiştir. Ama artık yaşlı, ölü yıldızlarla ilgili olduklarını biliyoruz. Bir nova, normal yıldızdan beyaz cücenin güçlü kütle çekimi tarafından koparılan hidrojen, beyaz cücenin yüzeyinde biriktiği ve nihayetinde bir termonükleer patlamanın meydana gelmesine yol açacak kadar sıcak ve yoğun olduğunda ortaya çıkar. Bir yıldızın tamamen yok olmasıyla sonuçlanan tek seferlik kuvvetli süpernova patlamasının aksine, beyaz cüce genelde patlamadan sağ kurtulduğundan novalar tekrarlayabilir. Uzun zaman için, nova patlamasına eşlik eden (parlaklığı binlerce, hatta milyonlarca kat arttıran) muazzam parlaklaşmanın, sadece yüzey patlaması tarafından üretildiği düşünüldü. Ama, 2018’deki V906 Car adlı nova patlamasının gözlemleri, şaşırtıcı şekilde bu fikri değiştirdi. V906 Car ilk olarak 20 Mart 2018’de, hızlıca ilginç bir şeyin henüz görüldüğü konusunda insan meslektaşlarını uyaran yer temelli robotik teleskoplar tarafından tespit edildi. Kısa bir süre sonra Fermi Gama-ışın Uzay Teleskobu, novadan gelen gama-ışınlarını tespit etti. Bu da onu, elektromanyetik radyasyonun bildiğimiz en enerjik formu olan gama-ışınları yayınladığı görülen yalnızca bir avuç novadan birisi yapıyordu. Gama-ışınları genelde, patlamalar ya da diğer şiddetli olaylarca üretilen güçlü şok dalgalarıyla ışığa yakın hızlara hızlandırılan, büyük sayılarda atomaltı parçacık tarafından üretiliyor. Fermi teleskobu, gama-ışın emisyonunu izlemeyi başardı ve beklenmedik biçimde, gama-ışınlarının kendine has, kısmen düzenli bir yapıda yükseldiğini ya da düştüğünü buldu. Neredeyse aynı zamanda, novanın optik emisyonu da (BRITE topluğu adı verilen, küçük uydulardan oluşan daha geniş bir ağın parçası olan) (8 inç’lik) BRITE-Toronto adlı küçük bir uydu tarafından uzaydan gözlendi. Optik emisyon, Fermi’nin gördüğü gama-ışınlarına göre yaklaşık bir milyar kat daha az enerjiye sahip. BRITE aynı zamanda, optik ışıkta yarı düzenli bir artış ve sönükleşme de gördü. Şaşırtıcı biçimde, gama-ışınları ve optik veriler arasındaki bir karşılaştırma, şimdiye kadar ilk defa, gama-ışınları ve optik ışıktaki değişmelerin birbirlerini izleyerek gerçekleştiğini gösterdi. Bu da novaların müthiş optik parlaklaşmasının, sadece beyaz cücenin yüzeyindeki termonükleer yanma tarafından değil, aynı zamanda dışarı atılan maddelerdeki hızlı ve yavaş akımların çarpışmalarınca ortaya çıkarılan şok dalgaları tarafından üretildiği anlamına geliyordu. Novanın NuSTAR uydu gözlemevi tarafından tespit edilen sert X-ışın emisyonu, sıcak, hızlı hareket eden gazla daha soğuk, yoğun madde arasındaki çarpışmanın ürettiği şoklardan gelen, fazlaca soğurulmuş X-ışın emisyonunun varlığını ortaya çıkardı. Yukarıdaki görsel, bir zaman patlamada beyaz cüceden atılan maddenin bir simülasyonuyla patlamanın kompleks geometrisini ve atılan madde içerisinde gerçekleşen şiddetli çarpışmaları gözler önüne sererken muhteşem bir canlandırma da patlamanın zamanla evrimleştiğini gösteriyor.

Görsel & Referans: NASA Goddard Space Flight Center/Chris Smith (USRA)

Büyük Balık Küçük Balığı Yutar

Yazar
Alper Gökce
-
0
Büyük Balık Küçük Balığı Yutar

Geçen 50 yılda fizikçilerin ve mühendislerin üstün gayretleri sayesinde, uzay zamanın kara deliklerin birleşmelerinden kaynaklanan titreşimini ölçmek, tam olarak bir rutin halini almasa da en azından tamamen alışılmadık olmaktan çıktı. Artık, Evren’deki kara deliklerin ve diğer çökmüş cisimlerin özellikleri hakkında fikir edinebilmek için, farklı türlerde kompakt cisim birleşmelerini kataloglayabildiğimiz ve değişik türlerin nasıl dağıldığını inceleyebildiğimiz bir devirdeyiz. İlgi çekici yeni bir örnek, 12 Nisan 2019’da gerçekleşen kütle çekim dalgası olayı. Ulusal Bilim Vakfı’nın (NSF) LIGO Hanford ve LIGO Livingston kütle çekim dalgası gözlemevleriyle Avrupa Virgo gözlemevi tarafından görülen bu olay, bugüne kadar tespit edilen en sıra dışı kara delik birleşmelerinden birisiydi. Bunun öncesindeki tüm kara delik birleşmesi tespitleri, neredeyse eşit kütledeki iki kara delik içeriyordu. Ama 12 Nisan 2019 olayının detaylı analizi, bu birleşmenin bir tanesi Güneş’in yaklaşık 30 katı kadar, “küçük” olanınsa Güneş’in 8 katı kadar kütleye sahip, çok farklı kütlelerde iki kara delik içerdiğini ortaya çıkardı. Yukarıdaki görsel, iki kara deliğin olay ufku büyüklüklerinin, birleşme tarafından uzay zamanda üretilen tahmini bozulmalar üzerine eklenmiş bir çizimi. 8 Güneş kütlesi, daha eski birleşmelerde görülen kara delikler için oldukça tipik, ama 8 Güneş kütleli kara delik şimdiye kadar bir birleşmede tespit edilen en küçüğü. İlginç şekilde, fazlaca değişken X-ışın emisyonlarından tespit edilen kara delikler benzer “küçük” kütlelere sahip gibi duruyorlar. Belki de bu küçük kara delikler henüz daha büyük kuzenleri gibi büyüyecek kadar yememişlerdir. Bu birleşme aynı zamanda Einsten’ın genel görelik teorisinin ön görülerini de doğruladı. Yeni koronavirüs salgını nedeniyle, LIGO’nun 1 Nisan 2019’da başlayan mevcut gözlem turu, 27 Mart 2020’de ne yazık ki durduruldu.

Görsel & Referans: N. Fischer, H. Pfeiffer, A. Buonanno (Max Planck Kütle Çekim Fiziği Enstitüsü), Simulating eXtreme Spacetimes project

Parlama ve Son Parlama

Yazar
Alper Gökce
-
0
Parlama ve Son Parlama

Gama-ışın fışkırmaları (ya da kısaca GRB’ler) adı verilen, hayret verici derecede güçlü olaylar, Evren’de bir yerlerde neredeyse her gün gerçekleşiyor. Gama-ışın fışkırmaları, kısa süreli yüksek enerji radyasyonu parlamaları üreten ve bir saniyeyle uzun dakikalar arası devam eden yıkıcı patlamalardır. Bu fışkırmalar iki çeşitte gerçekleşir: çift sistemlerindeki nötron yıldızlarının çarpışması tarafından üretilen çok kısa fışkırmalar ve dev bir yıldızın patlayarak çökmesiyle üretilen biraz daha uzun fışkırmalar. Yukarıdaki görsel, bir GRB’nin böyle yüksek enerji emisyonunu nasıl ürettiğini tasvir ediyor. Dev bir yıldız, termonükleer yakıtını tükettiğinde ölür. Bu vahim olay gerçekleştiğinde yıldızın merkezi bir kara deliğe çökerken geri kalanı dışarı doğru patlayarak ölü yıldızın çevresinde yarı küresel, sıcak bir şoklanmış kabuk oluşturur. Bu kara delik, ölü yıldızın iç katmanlarından meydana gelen bir diskten madde biriktirerek gama-ışın fışkırmasının merkezi motoru haline gelir. Diskteki madde, gittikçe daha hızla kara deliğe doğru spiraller çizerken daha şanslı bazı atomlar kaçar ve güçlü bir yüksek enerjili atomaltı parçacıklar ve radyasyon jetinde uzağa fırlatılırlar. Bu jet, sıcak, parlayan süpernova kalıntısının içine doğru akar ve gama-ışınları üretir. Jet uzaya doğru çıkarken şok konisi açılır ve jetteki daha hızlı hareket eden maddeler, yavaş hareket edenlerle çarpışarak daha fazla yüksek enerji emisyonu üretir. Bunların tamamı saniyelerle dakikalar arası bir zamanda olur. Jet, çevredeki muazzam miktarda yıldızlararası maddeyi süpürdükten sonra en sonunda hızını kaybeder ve daha uzun varlığını koruyan bir düşük enerjili X-ışın ve morötesi radyasyon son parlaması ortaya çıkarır. Bu son parlamaların varlığı, astronomların uzak galaksilerde yerlerini tam olarak bulmalarına imkan sağlayarak GRB’lerin doğasını belirlemede hayati bir rol oynuyor.

Görsel: NASA Goddard

Yeni Bir Jet Oluşturmak

Yazar
Alper Gökce
-
0
Yeni Bir Jet Oluşturmak

Kökenlerinden, bir galaksinin merkezindeki süperdev kara delikten binlerce, hatta milyonlarca ışık yılı boyunca uzayan dar, yüksek enerjili atomaltı parçacıklar ve radyasyon hüzmelerinin, yani radyo jetlerinin pek çok güzel görüntüsünü gördük. Bu jetlerin kara delik, onu çevreleyen devasa bir diskten aktif şekilde madde birikimi yaptığı için üretildiği düşünülüyor. Peki bu dar, muazzam uzunlukta ve son derece güçlü aşırı hızlı radyo jetleri nasıl faaliyete geçiyor? TXS 2116-077 adı verilen gözlerden uzak bir cismin yeni gözlemleri buna dair önemli bir ipucu veriyor. TXS 2116-077, (çoğu galaksi gibi) merkezinde bir süperdev kara delik barındıran, yaklaşık 4,3 milyar ışık yılı uzaktaki bir spiral galaksi. Yaklaşık bir milyar yıl önce başladığı düşünülen bir çarpışmada, 40.000 ışık yılı uzaktaki bir komşu galaksi ona çarpıyor. Radyo, X-ışın ve gama-ışın gözlemleri, TXS 2116-077’nin merkezinde yalnızca 15.000 yıl yaşında gibi duran, yeni oluşmuş bir radyo jetinin olduğunu gösteriyor. Astronomlar, bu iki galaksinin çarpışmasının, büyük miktarlarda gaz ve tozu TXS 2116-077’nin merkezindeki kara deliğin ağzına iterek bu genç jeti doğrudan oluşturduğunu düşünüyorlar. Yukarıdaki görsel, TXS 2116-077 (sağda) ve onunla çarpışan galaksinin (solda) Hawaii’deki Maunakea’da bulunan 8,2 metre çaplı Subaru Teleskobu’yla elde edilen sahte renkli kızılötesi görüntüsü. Chandra X-ışın Gözlemevi’yle yapılan bir gözlemden X-ışın konturları, TXS 2116-077’deki merkezi süperdev kara deliğin konumunu gösterirken Jansky Çok Büyük Dizisi’yle yapılan radyo gözlemleri, bu süperdev kara delikten doğan genç ve küçük bir radyo jetini gösteriyor. Bu, iki galaksinin birleşmesiyle bir radyo jetinin oluşumunun ilk ilişkilendirilmesi. Bu da tüm radyo jetlerinin galaksiler arasındaki birleşmelerin sonucu olduğu anlamına gelebilir.

Görsel: V. Paliya et al. (2020, The Astrophysical Journal Vol. 892, pg. 133)

Karanlığın Kalbinden Dışarı

Yazar
Alper Gökce
-
0
Karanlığın Kalbinden Dışarı

Çok büyük kara delikler, Güneş Sistemimizden daha büyük olmayan olmayan bir alana sıkışmış, bütün bir galaksiden daha fazla kütle içerirler. Yakınlardaki maddeleri (gaz, toz, yıldızlar, güneş sistemleri) yutarak daha ağır (ve orantılı olarak daha büyük) hale gelirler. Bu yabancı süreç, her gün deneyimlenen, bir cismin muazzam bir tepeden aşağı yuvarlanması ve kütle çekimsel potansiyel enerjisini gittikçe daha hızlı şekilde şekilde hareket enerjisine çevirmesine benzer. Asıl farklılık şu ki bir kara deliğin içine doğru düşen cisim, bir daha haber alınmamak üzere zamanın ve uzayın sınırından, kara deliğin olay ufkundan içeri düşer. Bu dehşet verici birikim süreci,  muazzam miktarda enerji serbest bırakır ve süperdev kara delikleri evrendeki en güçlü motorlardan biri yapar. Süperdev kara delikler, ya orada doğduklarından, ya da orada düştüklerinden galaksilerin merkezlerinde bulunma eğilimindedir. Kendi galaksimiz bile, Jüpiter’in yarıçapının 200 katından daha az bir “büyüklükte”, Güneş’in yalnızca 4 milyon katı ağırlığa sahip (göreceli konuşursak) ufak bir tanesine sahiptir. Yukarıdaki görsel, ünlü aktif galaksi Hercules A’nın kompozit optik, radyo ve X-ışın görüntüsü. Hercules A, optik bir teleskopla alelade bir eliptik galaksi gibi görünüyor, ama bir radyo teleskopla bakarsanız, galaksinin merkezinden ve orada yer alan süperdev kara delikten yayınlanan iki adet muazzam, dar yüksek enerji parçacıkları ve radyasyon hüzmesi görürsünüz. Bu jetler o kadar uzunlardır ki, jetin temeli yakınlarında üretilen ışığın diğer uca ulaşması bir milyon yıl sürer. Chandra X-ışın Gözlemevi’yle alınan, morla gösterilen bir X-ışın görüntüsü, Hercules A’yı çevreleyen devasa bir sıcak gaz bulutunu ortaya çıkarıyor. Bu gaz, Hercules A’nın merkezindeki süperdev kara delikten akan çok miktardaki enerji tarafından milyonlarca derecelik sıcaklıklara ısıtılır. Bir kara delik aldığı gibi vermesini de bilir.

Görsel: X-ışın: NASA/CXC/SAO, Optik: NASA/STScI, Radyo: NSF/NRAO/VLA)

Ölüm Sancıları

Yazar
Alper Gökce
-
0
Ölüm Sancıları

Güneş benzeri yıldızların, neredeyse değişmeden geçirdikleri milyarlarca yıllık, tüm bu süre boyunca yıldızlararası (ve gezegenlerarası) uzaya ışık ve ısı saçtıkları uzun ömürleri vardır. Ama zaman içinde yıldızlar nükleer yakıtlarını tüketirler. Bu olduğunda işler kötüye gitmeye başlar. Yıldızın dış atmosferi bir dizi atımla dışarı atılır, uzayda çok uzaklara uzanan yapılı bir nebula oluşturur. Bu “gezegenimsi nebulalar” (gerçekte gezegenlerle fiziksel bir bağlantıları olmadığından aslında yanlış bir adlandırmadır), gözlemcilere eskimoları, kedi gözlerini, karıncaları ve diğer garip morfolojileri hatırlatan, yer temelli teleskoplar tarafından çözümlenebilen en güzel cisimlerden bazılarını meydana getirirler. “Beyaz cüce” adı verilen, Dünya büyüklüğündeki yoğun bir karbon yığını olan yanmış yıldız çekirdeği, genelde bu nebulanın merkezinde yer alır ve kuantum mekaniksel sosyal mesafenin tuhaf etkilerinin desteğiyle nihayetinde Dünya büyüklüğünde bir elmasa soğurlar. “Spiral Gezegenimsi Nebula”nın (ya da astronomik olarak NGC 5189) XMM-Newton X-ışın gözlemeviyle yapılan bir gözlemi, böylesi tüm beyaz cücelerin usulca güzel geceye gitmediğini ortaya çıkarıyor. Yukarıdaki görsel, XMM’den bir X-ışın görüntüsüyle (Hubble Uzay Teleskobu’ndan) bir optik görüntüyü ve Geniş Alan Kızılötesi Tarama Kaşifi’nden (WISE) bir kızılötesi görüntüyü karşılaştırıyor. Bu kompozit görüntü, soğuk toz ve gaz duvarlarıya sınırlanan boşlukların içindeki milyon derecelik X-ışın yayınlayan sıcak gaz kabarcıklarını ortaya çıkarıyor. Böyle sıcak gazlar normalde NGC 5189 gibi yaşlı sistemlerde değil, yalnızca çok genç gezegenimsi nebulalarda görülür. XMM verileri, evriminin çok ileri aşamalarında, merkezi yıldızın şiddetli bir atım süreci geçirdiğini gösteriyor. Bu “ölüm sancısı” ölmekte olan yıldızdan, zamanla daha önce var olan boşluk duvarlarıyla çarpışan ve gazı milyonlarca dereceye ısıtan büyük miktarda karbon zengini madde attı. Bu gözlem ve benzeri diğerleri, Güneş benzeri yıldızların nihayetinde nasıl öleceklerini ve galaksilerine tekrar zenginleşmiş maddeler vereceklerini açıklamamızı sağlıyorlar.

Görsel: J.A. Toalá, R. Montez Jr ve M. Karovska ve ESA

Kuzey X-Işınları

Yazar
Alper Gökce
-
0
Kuzey X-Işınları

Uzay gözlemevleri genelde çok uzaklara, hem uzayda, hem de zamanda muazzam mesafelerdeki cisimlere bakmak üzere tasarlanırlar. Ama bazen en ilginç şeylerden bazıları daha yakınımızda bulunabilir. Chandra X-ışın Gözlemevi, 20 yıllık geçmişi boyunca Güneş Sistemimizdeki gezegenlerin ve kuyruklu yıldızların X-ışınları üretme yollarına dair bilgimize önemli katkılar sağladı. (Sonuçta sadece fazlaca büyümüş kirli kartopları olan) kuyruklu yıldızlar ve gezegenler gibi “soğuk”, nispeten normal cisimlerin, genelde patlamalar gibi sıcak, yüksek enerjili süreçlerle ve kara delikler ya da nötron yıldızları gibi ekstrem cisimlerle ilişkilendirilen X-ışınlarını yayınlıyor olması belki şaşırtıcıdır. Ama kuyruklu yıldızlar ve gezegenler, Güneş’ten gelen, güneş rüzgarı veya daha enerjik güneş püskürmeleri ve koronal kütle atımları tarafından yayınlanan yüksek enerjili parçacıklarla etkileşir ve bu etkileşimler X-ışın emisyonu üretir. Yukarıdaki görsel, Dünya’nın auroralarının, yani “kuzey ışıklarının” Chandra’daki Yüksek Çözünürlüklü Kamera tarafından alınan ve Dünya’nın bir model görüntüsünün üzerine eklenen X-ışın emisyonunu gösteriyor. Dünya’nın aurorasının bu görseldeki sahte renkli X-ışın emisyonu, Güneş’ten gelen ve Dünya’nın bunları manyetik kutuplara doğru aktaran manyetik alanında hapsedilmiş olan yüklü parçacıklar tarafından üretiliyor. Dış gezegenlerin (Mars, Jüpiter, Satürn ve Plüton) Chandra ve XMM-Newton’la alınan X-ışın görüntüleri, Güneş’in rüzgarı sistemde ilerlerken parçacıkların gezegenlerle nasıl etkileştiklerini anlamamıza yardımcı oldu.

Görsel: NASA/MSFC/CXC/A.Bhardwaj & R.Elsner, et al.; Dünya modeli: NASA/GSFC/L.Perkins & G.Shirah

Eta Carinae: Bir Yıldız Rüzgarı Hikayesi

Yazar
Alper Gökce
-
0
Eta Carinae: Bir Yıldız Rüzgarı Hikayesi

Eta Carinae yıldız sistemi, yaklaşık 10.000 ışık yılı içindeki en büyük ve parlak cisimdir. Kızılötesi ve X-ışın emisyonunda görülen periyodik değişimlere dayanarak Eta Carinae’nin, içinde Güneş’in 30 katı kadar kütleye sahip çok büyük bir yıldızın Galaksimizdeki en büyük yıldızlardan birisinin çevresinde döndüğü bir çift sistemi olduğunu biliyoruz. Bu dev yıldız, Eta Carinae A, neredeyse bir süpernova kadar kuvvetli bir olayda, en belirgin şekilde on dokuzuncu yüzyılın ortalarında fışkırdı ve bu patlamanın kalıntıları, yıldız sistemini çevreleyen ve onu doğrudan görmemize engel olan, Homunculus adlı bipolar, tozlu, dev nebula şeklinde görülebiliyor. Eta Carinae A, 100 adet Güneş’e yakın kütle içeriyor ve bu yüzden de yıldız o kadar çok radyasyon üretiyor ki tam anlamıyla kendini parçalıyor. Madde Eta Carinae A’dan kalın ve yavaş bir yıldız rüzgarı formunda uzaklaşıyor. Bu rüzgar o kadar yoğun ki yıldız yalnızca 1000 yılda Güneş kadar kütle kaybediyor. Yoldaş yıldız da aşırı derecede parlak ve Eta Carinae A’nın rüzgarına çarpıp yoldaşın etrafında çok sıcak gazdan meydana gelen koni şeklinde bir rüzgar şoku oluşturan daha zayıf bir rüzgara sahip. Yıldızlar birbirleri etrafında döndükçe bu şok dalgasının X-ışın emisyonu değişiyor gibi görünüyor. Gözlenen X-ışın emisyonundaki değişimler, iki yıldızın yörüngesini anlamamızı ve yıldızların kendileri hakkındaki önemli fiziksel özellikleri elde etmemizi sağlıyor (elbette yoldaş yıldız kendini en iyi bu X-ışın sayesinde bilinir kılıyor). Sol üstteki video, iki yıldız birbirleri etrafında dönerken çarpışan rüzgar şokunun şeklindeki ve konumundaki değişimin 3D simülasyonunun bir kısmını gösteriyor. Yörünge aşırı şekilde eksantrik olduğundan büyük değişiklikler belirgin, bu nedenle de yıldızların ayrıklığı yaklaşık 10 kat kadar değişim gösteriyor. Diğer paneller, yıldızlar dönerken X-ışın yayınlayan gazın şekli ve hızının detaylarını gösteriyor. Eta Carinae sistemi 5,5 yıllık bir yörünge periyoduna sahip ve bu ay yıldızlar, yoldaş birincil devin arkasından geçerken X-ışın emisyonunun kaybolduğu en yakın konumdan geçiyorlar.

Görsel & Referans: Film: Christopher M. P. Russell (Pontificia Universidad Católica de Chile); Küçük Resim: T. Madura & NASA/GSFC

Yıldız Doğum Evini Baştan Düzenlemek

Yazar
Alper Gökce
-
0
Yıldız Doğum Evini Baştan Düzenlemek

Yıldızlar geniş, dev, yoğun gaz ve toz bulutlarının içinde doğarlar. Dev yıldızlar bulutun içinde, rastlantısal bir nedenden dolayı çevrelerinden biraz daha yüksek yoğunluğa sahip küçük bölgeler olarak başlarlar. Bu yoğunluk artışları kütle çekim tarafından kuvvetlendirilir, gittikçe daha yoğun ve daha sıcak hale gelirler. Eğer koşullar doğruysa nihayetinde yeterli miktarda kütle, bebek yıldızın çekirdeğindeki nükleer yangınları tutuşturmak üzere bir araya gelir. Bu basit resmin önünde (manyetik alanlardan, bulutun dönüşünden, kompozisyondan ve diğer faktörlerden kaynaklanan) pürüzler bulunuyor, bu yüzden de tam süreci öngörmek zor. Ve yıldız oluşumunun detayları, bulutun kendi içindeki kalın toz ve gaz perdesi tarafından moral bozucu şekilde meraklı astronomların bakışlarından saklanıyor. Ama yeterince yaşlandıklarında yıldızların kendileri bu perdeyi açabiliyor ve kendilerini görülür hale getirebiliyor. Yıldızlar bunu doğum bulutlarında, kuvvetli yıldız rüzgarları ve süpernova patlamalarının birlikteğiyle büyük, saydam oyuklar oluşturarak yapıyorlar. Bu şiddetli faaliyet tarafından üretilen bu “süperkabarcıklar”, yıldız doğumevindeki bebek yıldızları ortaya çıkaran bir görüntü sunuyor. Böyle bir dev yıldız deliğinin güzel bir örneği yukarıda gösteriliyor. Bu görsel, Büyük Macellan Bulutu’ndaki (Samanyolu’nun bir uydu galaksisi) N44 nebulasını gösteriyor ve Hubble Uzay Teleskobu’ndan optik görüntüyle Chandra X-ışın Gözlemevi’nden X-ışın görüntüsünün bir kompoziti. Hubble görüntüsü, süperkabarcığın çevresindeki parıldayan gazın görülebilen ufak  yapılarıyla birlikte nebulayı kaplayan karanlık tozlu bulutlarını detaylı gösteriyor. Chandra’nın mor renkli X-ışın görüntüsü, oyuğun boş olmadığını, aşırı derecede sıcak, X-ışın yayınlayan gaz içerdiğini gösteriyor. Bu sıcak gaz hızla ilerleyen yıldız rüzgarları, süpernovaların püskürükleri ve nebuladaki gazla toz arasındaki şiddetli çarpışmalar tarafından üretiliyor. Bu gazın yayınladığı X-ışınları, astronomların süperkabarcığı şişiren ve nebulayı şekillendiren güçlü yıldız olaylarının tüm tarihini izlemelerine yardımcı oluyor.

Görsel: J. Schmidt; NASA/CXC/SAO; U.Mich./S.Oey; STScI

X-ışın Gökyüzünün Başlangıcı

Yazar
Alper Gökce
-
0
X-ışın Gökyüzünün Başlangıcı

Tüm gökyüzünün X-ışınlarındaki bir görüntüsü neye benzer? Bu soruyu yanıtlamak için ilk deneme 1990’larda ROSAT X-ışın Uydusu gözlemevi tarafından yapıldı. 30 Temmuz 1990’dan Ocak 1991’e kadar, ROSAT Dünya çevresindeki yörüngesinde dönerken gökyüzündeki şeritlerin X-ışın görüntülerini aldı ve X-ışın gökyüzünün bir görüntüsünü oluşturmak için bunları zamanla birleştirdi. Ama uzay tehlikelidir. Taramanın tamamlanmasından bir hafta kadar önce, içeride meydana gelen bir sorun ROSAT’ın kontrolsüz şekilde dönmesine sebep oldu ve uzay aracını neredeyse yok etti. Neyse ki görev mühendisleri uyduyu kurtarmayı başardılar ve ROSAT Tüm Gökyüzü Taraması Ağustos 1991’de nihayet tamamlandı. ROSAT Tüm Gökyüzü Taraması 18,000’den fazla ayrı X-ışın kaynağı tespit etti ve bilim insanlarının X-ışın arka planının yapısını haritalamanın yanısıra kara deliklerin, nötron yıldızlarının, aktif X-ışın galaksilerinin ve parıltılı yıldızların özelliklerini de incelemelerini sağladı. X-ışın evrenine dair bilgimizde esaslı bir ilerleme sağlamış olsa da ROSAT Tüm Gökyüzü Taraması bir dizi yönden sınırlıydı. Bir yıldan az süresiyle kısaydı, çok hassas değildi (bazı bölgeler yalnızca birkaç dakika gözlenmişti) ve ROSAT’ın detektörleri yüksek enerjili X-ışın emisyonuna duyarsız olduğu için yalnızca X-ışın enerjisinde sınırlanmıştı. 8 Aralık 2019’da tüm X-ışın gökyüzü bilgimizdeki bir sonraki aşama başladı. Bu yeni X-ışın taraması, üzerinde iki X-ışın teleskobunu, eROSITA ve ART-XC’yi taşıyan Spektr-RG (kısaca SRG) gözlemevi tarafından yürütülüyor. SRG Dünya’dan yaklaşık 1.5 milyon kilometre uzakta, Güneş-Dünya L2 noktasındaki geçici bir yörüngeye fırlatıldı. Asıl işi yüklenen cihaz eROSITA, orijinal ROSAT detektörlerinden çok daha hassas ve daha yüksek X-ışın enerjilerini de kapsıyor. SRG Tüm Gökyüzü Taraması dört yıl boyunca, ROSAT taramasının 8 katından daha uzun süre devam edecek. Bu taramanın sonunda eROSITA’nın kozmik ağdaki normal ve karanlık madde dağılımını haritalamak üzere 100.000 tane X-ışın yayınlayan galaksi kümesi tespit etmesi ve milyonlarca birikim yapan süperdev kara delikle yarım milyon kadar X-ışın yayınlayan yıldız bulması bekleniyor. Yukarıdaki görsel X-ışın gökyüzünde, tüm göğün yaklaşık 1/1000’i kadar alan kaplayan bir bölgenin eROSITA görüntüsü.

Görsel: V. Ghirardini. MPE/IKI

6 Kat Eğrilme

Yazar
Alper Gökce
-
0
6 Kat Eğrilme

M87, Virgo galaksi kümesinde baskın olan dev bir eliptik galaksidir. Galaksi şimdilerde, gölgesi yakın zamanda Event Horizon Teleskobu tarafından görülen, altı milyar Güneş kütlesine sahip merkezi kara deliğiyle ünlü. Madde kara deliğe düşerken kütle çekimsel potansiyel enerjinin serbest kalması, kara deliğin birikim diskinin her iki tarafında, milyonlarca ışık yılı boyunca uzaya doğru fışkıran güçlü madde jetlerine güç veriyor. Bu jet radyo dalgalarında, optik ışıkta ve X-ışınlarında radyasyon yayınlıyor ve bu X-ışın emisyonu nedeniyle Chandra X-ışın Gözlemevi’nin de gözde bir hedefi. Chandra’nın yüksek netlikli kameraları, jetin X-ışın yayınlayan bölümünün yapısına dair sahip olduğumuz en iyi görüntüleri sağlıyor. Chandra 20 yıldır bu jeti inceliyor ve bu veri arşivi, jetin X-ışın emisyonunun, jet galaksilerarası uzaya doğru giderken zamanla nasıl evrimleştiğini araştırmak için eşsiz bir kaynak sağlıyor. Yukarıdaki görsel M87’nin, (sol altta jetin merkezindeki parlak noktanın yakınında bulunan) kara delikten başlayarak yaklaşık 18.000 ışık yılı uzanan X-ışın yayınlayan jetinin tamamının Chandra X-ışın görüntüsü. Jet düzgün değil, ama kara deliğe düşen madde miktarındaki düzensiz ve büyük artışların neden olduğu güçlü madde fışkırmalarının ürettiği parlak X-ışın emisyonu noktalarına sahip. İlave görseller, jetin merkezi yakınındaki parlak noktanın 2012 ve 2017’de alınan iki gözlemini gösteriyor. Bu zaman aralığında parlak nokta belirgin şekilde dışarı doğru ilerledi (ve parlaklığı azaldı). X-ışın noktasının bu beş yılda kaydettiği mesafe, parlak noktanın dışarı doğru ışığın yaklaşık altı katı hızda ilerlediğini gösteriyor gibi duruyor. Bu “ışıktan hızlı” hareket, hiçbir şeyin ışıktan daha hızlı gidemeyeceğini söyleyen kozmik hız sınırını açıkça ihlal ediyor. Aslında bu, ışık hızının yaklaşık %99’unda ilerleyen maddenin, jetin bizim bakış açımıza göre doğrultusuyla bir araya geldiğinde oluşturduğu bir tür optik illüzyon.

Görsel: NASA/CXC/SAO/B. Snios et al.

Yeni Bir Altın Birleşme mi?

Yazar
Alper Gökce
-
0
Yeni Bir Altın Birleşme mi?

İki dev yıldız içeren çift sistemleri ilginç şekillerde yaşlanırlar. Zaman geçtikçe daha ağır olan nükleer yakıtını daha önce kullanır, genişler ve belki de parçalarını yoldaşının üzerine atar (hatta başlangıçta hafif olanı ikiliden daha ağır olan haline getirir). Bir yıldız nihayetinde nükleer yakıtını tüketecek ve süpernova olarak patlayacaktır. Bu patlama çifti parçalamaya ve iki yıldızı uzaya fırlatmaya yetecek kadar güçlü olabilir. Bazı vakalarda çift sistemi iki süpernova patlamasının ardından bile bağlı kalabilir; bu durumda başlangıçtaki iki yoldaşın kompakt kalıntıları, nötron yıldızları ya da kara delikler (veya bir kombinasyonu), Einstein’ın kesin kütle çekim kurallarına boyun eğen iki zombi gibi birbirleri etrafında dönerler. Ama Einstein’ın söylediği şekilde birbirleri etrafında dönen kompakt cisimler, uzay zamanın kendisinin dalgalanmasına sebep olan kütle çekim radyasyonu yayınladıklarından bu aşamada bile işler tuhaf bir hal alabilir. Sistemin kütle çekim enerjisinin kaybedilmesi iki zombi yıldızın, Evren’de muhtemelen yeni bir kara delik oluşturmak üzere aşırı şiddetli bir etkileşimle birleşene kadar spiraller çizmesine yol açar. Yukarıdaki görsel, iki yıldız birleşmeden hemen önceki bir nötron yıldızı çift sisteminin illüstrasyonu. LIGO gibi kütle çekim dalgası teleskoplarını kullanarak bu süreçlerden iki düzine kadarına şahit olduk. Özellikle önemli bir birleşme 17 Ağustos 2017’de, LIGO iki nötron yıldızının birleşmesinden kaynaklanan kütle çekim dalgalarını, Fermi Gama-ışın Uzay Teleskobu ve INTEGRAL gama-ışın uzay gözlemevinin ekstrem radyasyonu görmesiyle aynı anda gözlediğinde tespit edilmişti. İki nötron yıldızının, biyolojik açıdan önemli (molibden gibi) eser elementleri ve altın benzeri değerli metalleri yaratan birleşmesi, aslında Evren’deki yaşam için hayati öneme sahip. 27 Nisan 2019’de LIGO iki kompakt cismin birleşmesinden kaynaklanan bir başka uzay zaman titreşimi gördü. Bu olay, toplamda Güneş’in 3,4 katı kadar kütleye sahip olan, nispeten düşük kütleli iki cismin birleşmesiyle üretildi. Bu da her bileşenin nötron yıldızı aralığında, yani Güneş’in yaklaşık 1-2 katı kütleye sahip olduğu anlamına geliyor. Ama bu olayda hiç gama-ışın radyasyonu görülmedi. Bu sistemin tespit edilebilir gama-ışınları yayınlamadığı, veya belki de iki küçük kara deliğin birleşmesinin sonucu olduğu anlamına gelebilir. Eğer durum buysa bunlar şimdiye kadar keşfedilen en küçük kara delikler olabilir.

Görsel: National Science Foundation/LIGO/Sonoma State University/A. Simonnet

Yengeç

Yazar
Alper Gökce
-
0
Yengeç

Yengeç Nebulası, gökyüzündeki en iyi incelenmiş süpernova kalıntılarından birisidir. Bu nebula, dev bir yıldızın Çinli astronomlar tarafından 1054 yılında gözlenen ölümü tarafından oluşturuldu. Bu patlama haftalar boyunca gündüz vakti görebilecek kadar parlaktı ve sonraki iki yıl gece çıplak gözle görülebildi. Artık bir çıplak göz cismi olmasa da Yengeç çok sayıda yer temelli ve uzay temelli teleskopla incelendi. Uzun dalga boylu radyodan yüksek enerjili gama ışınlarına kadar elektromanyetik radyasyonun tüm dalga boylarında parlıyor. Hubble Uzay Teleskobu tarafından optik, Spitzer Uzay Teleskobu tarafından kızılötesi ve Chandra X-ışın Gözlemevi tarafından X-ışınlarında elde edilen yüksek çözünürlüklü gözlemler patlamanın nasıl işlediğini ve çeşitli artıkların birbirleriyle ve de Yengeç’in çevresindeki gaz ve tozla nasıl etkileştiklerini anlamamıza yardımcı oluyor. Bu veriler şimdi Yengeç’in etkileyici üç boyutlu görselleştirmesiyle birleştirildi ve fiziksel olarak oradaymışız gibi çevresinde dolaşmamızı sağlıyor. Yukarıdaki görsel, çoğunlukla Chandra’nın X-ışın verilerinden elde edilen bir görselleştirme ve bir X-ışın (ve optik) pulsarını, yani patlayan yıldızın çöken çekirdeğinin küçük, inanılmaz biçimde yoğun nötron yıldızı kalıntısını çevreleyen sıcak madde diskinin yüksek enerjili emisyonunu vurguluyor. Pulsar, diske dikey olarak dışarı çıkan, yüksek enerji parçacıklarından oluşan ve yalpalayan jetler üretiyor. Kızılötesi ve optik görüntüler, pulsarın güçlü manyetik alanlarının patlamada dışarı atılan gazla nasıl etkileştiklerini net görmemizi sağlıyor ve yıldız (ve patlamanın kendisi) tarafından oluşturulan kimyasal elementlerin uzaya doğru atıldıklarındaki detaylı dağılımını gösteriyor. Yengeç, yıldızlar süpernova şeklinde patladıktan sonra ne olduğunu araştırmak için inanılmaz zengin bir cisim. Siz de mutlaka bir gezinti yapın.

Görsel: ASA/ESA/STScI/F.Summers, et al.; NASA/CXC/SAO/N.Wolk, et al., & NASA/Caltech/IPAC/R.Hurt

Kara Delikle Doğum

Yazar
Alper Gökce
-
0
Kara Delikle Doğum

Kara deliklerin genelde çok yıkıcı cisimler oldukları düşünülür. Kara delikler, madde kendi kütle çekimi tarafından aşırı yüksek yoğunluklara sıkıştırılıp aslında hiç yer kaplamayacak hale geldiğinde oluşurlar. Bu da (elbette gerçekten varsa) doğrudan gözlenemez bir tekillik meydana getirir. Tekillik bir olay ufku, yani ötesindeki hiçbir şeyin, ışığın (ya da herhangi türde bir elektromanyetik radyasyonun) bile kaçamayacağı bir uzay bölgesi tarafından sarılır. Bu olay ufkuna düşen her şey evrenimizden tamamen kaybolacaktır.  Madde olay ufkuna doğru spiral çizerken aşırı güçlü bir parçacık jeti oluşur, maddeyi kara delikten çok uzaklara fırlatır. Parçacık jeti kara deliği çevreleyen gazları ısıtabileceği ve yıldız oluşturamayacak kadar sıcak hale getirdiği için astronomlar buna kimi zaman “yıkıcı geri besleme” adını verir. Ama bazı durumlarda, bir kara deliğin ve parçacık jetinin varlığı yıldız doğum oranını artırabilir. Yukarıdaki görsel, bir galaksi grubunun kompozit radyo, optik ve X-ışın görüntüsü. Düşük enerjili radyo emisyonu (Jansky Çok Büyük Dizisi -JVLA- tarafından görülen) maviyle gösteriliyor ve galaksilerden birinin merkezindeki süperdev kara delik tarafından üretilen parçacık hüzmesinin uçlarındaki emisyonu gösteriyor. Yüksek enerjii X-ışın emisyonu (Chandra X-ışın Gözlemevi tarafından görülen) kırmızıyla gösteriyor ve kara deliğin jetinin çevredeki galaktik gaz ve tozlarla çarpışmasıyla ısıtılan aşırı sıcak, milyon derecelik gazı vurguluyor.  Bu görsel yaklaşık 3,4 milyon ışık yılı genişlikte olduğundan JVLA ve Chandra görüntüleri, bu süperdev kara deliğin parçacık hüzmesinin muazzam mesafelerden (olay ufkunun büyüklüğünün 100.000 katından daha fazla) galaksi ortamını etkilediğini gösteriyor. Ama gözlemler aynı zamanda, görüntülenen galaksilerin yüksek yıldız oluşum hızlarına sahip olduğunu ortaya koyuyor. Belli ki kara deliğin parçacık hüzmesi bir şekilde yıldız oluşumunu hızlandırıyor. Astronomlar parçacık hüzmesinin galaksilerarası ortamda ilerlerken, sınırı boyunca gaz ve tozları sıkıştıran sıcak bir kabarcık yarattığını düşünüyorlar. Böyle sıkışmış bölgeler yıldız oluşumu için verimli alanlardır. Bunun parçacık hüzmesinin, yeni yıldızların doğumunu teşvik eden bir “pozitif geri besleme” üretmesinin örneği olduğuna inanılıyor.

Görsel: X-ışın: NASA/CXC/INAF/R. Gilli et al.; Radyo NRAO/VLA; Optik: NASA/STScI

XMM-Newton 20 Yaşında: Karina Nebulası

Yazar
Alper Gökce
-
0
XMM-Newton 20 Yaşında: Karina Nebulası

10 Aralık 1999’da, Avrupa Uzay Ajansı’nın XMM-Newton Gözlemevi bir Ariane-5 roketinin üzerinde fırlatıldı. XMM-Newton, gizemli X-ışın evreninin yeni ve sıra dışı bir görüntüsünü sunmak üzere NASA’nın (birkaç ay önce fırlatılan) Chandra X-ışın Gözlemevi’ne katıldı. XMM-Newton ve Chandra bütünleyici gözlemevleridir: Chandra yüksek enerji evreninin yüksek çözünürlüklü gözlemlerini sağlarken XMM-Newton olağanüstü şekilde hassas, derin gözlemler sağlar. Yukarıdaki görsel XMM-Newton’un sunduğu bilimin güzel bir örneği. Bu görüntü, yıldız oluşturan ve 4 milyon Güneş gücüyle parlayan gizemli değişen yıldız Eta Carinae de dahil, galaksimizin en büyük yıldızlarından bazılarına ev sahipliği yapan Karina Nebulası’nın bir montajını gösteriyor. Görüntü X-ışın enerjisinde renkle kodlandı ve bazı özellikle ilgi çekici cisimler işaretlendi. Bu gözlem ve benzeri XMM-Newton çalışmaları, astronomların hem parlak hem de sönük X-ışın kaynağı popülasyonlarını incelemelerini ve bu kaynakların yayınladığı X-ışınlarının türüyle bu emisyonun zamanla nasıl değiştiğini detaylandırmalarını sağlıyor. Hem XMM-Newton, hem de Chandra hala çalışmaya ve yıldızların, galaksilerin ve kara deliklerin davranış şekilleri hakkında beklenmedik şeyler keşfetmeye devam ediyorlar.

Görsel: Kenji Hamaguchi (NASA/GSFC & UMBC); ESA

1...456...1919 Sayfanın 5. Sayfası
© Newsmag WordPress Theme by TagDiv