Swift’in UltraViolet / Optik ve X-ışını teleskoplarındaki görüntüleri birleştiren bu görünümde GRB 080916C’nin X-ışını görüntü kayması turuncu ve sarı renkte görünür. Kredi bilgileri: NASA / Swift / Stefan Immler
Fermi Gama-ışını Uzay Teleskobu'nu kullanan araştırmacılar, daha önce gördükleri her şeyi patlatan bir gama ışını patlaması bildiriyorlar. Carina takımyıldızında geçen sonbaharda meydana gelen patlama, 9.000 süpernova enerjisini serbest bıraktı.
Çok büyük yıldızların çöküşü, evrendeki en parlak olaylardan bazıları olan güçlü gama ışını ışık patlamaları ile şiddetli patlamalar üretebilir. Tipik gama ışını patlamaları, 10 kiloelektron volt ile yaklaşık 1 megaelektron volt arasında enerjili fotonlar yayar. Enerjisi megaelektron volt'un üzerinde olan fotonlar çok nadir durumlarda görülmüştür, ancak kaynaklarına olan mesafeler bilinmemektedir. Uluslararası bir araştırma konsorsiyumu derginin bu haftasında yayınlanacak Bilim Ekspresi Fermi Gama Işını Uzay Teleskobu, 8 kiloelektron volt ile gama ışını patlaması 080916C'den gelen 13 gigaelektron volt arasında enerjili fotonlar tespit etti.
GRB 080916C olarak adlandırılan patlama, 16 Eylül'de GMT gece yarısından hemen sonra meydana geldi (Doğu ABD'de 15: 00'da 19:13). Fermi’nin bilim aletlerinden ikisi - Geniş Alan Teleskopu ve Gama Işını Patlama Monitörü - aynı anda etkinliği kaydetti. İki enstrüman birlikte, görünür ışığın 3000 ila 5 milyar katından daha fazla enerjilerden patlamanın gama ışını emisyonunu görüyor.
Garching, Almanya'daki Max Planck Dünya Dışı Fizik Enstitüsü'nde Jochen Greiner tarafından yönetilen bir ekip, patlamanın 2.2 metrede Gamma-Ray Burst Optik / Yakın Kızılötesi Dedektör (GROND) kullanılarak 12.2 milyar ışık yılı uzakta meydana geldiğini tespit etti. (7.2 fit) teleskop, La Silla, Şili'deki Avrupa Güney Gözlemevi'nde.
NASA’nın Greenbelt, Maryland’deki Goddard Uzay Uçuş Merkezinde Fermi proje bilim yardımcısı Julie McEnery, “Zaten bu heyecan verici bir patlama oldu” diyor. “Ancak GROND ekibinin mesafesi ile heyecan verici durumdan sıra dışı olana geçti.”
Gökbilimciler, gama ışını patlamalarının çoğunun, egzotik büyük yıldızlar nükleer yakıttan bittiğinde meydana geldiğine inanıyorlar. Bir yıldızın çekirdeği bir karadeliğe çöktüğünde, henüz tam olarak anlaşılmayan süreçlerle çalışan malzeme jetleri neredeyse ışık hızında dışarı fırlar. Jetler, çökmekte olan yıldız boyunca tüm yol boyunca ilerledi ve uzaya devam etti, burada daha önce yıldız tarafından dökülen gazla etkileşime girdiler. Bu, zamanla solmayan parlak gün batımı sonrası ışıltılar üretir.
Patlama sadece muhteşem değil aynı zamanda esrarengiz: meraklı bir zaman gecikmesi en yüksek enerji emisyonlarını en düşük seviyesinden ayırır. Böyle bir zaman gecikmesi sadece bir önceki patlamada açıkça görüldü ve araştırmacıların neden var olabileceğine dair çeşitli açıklamaları var. Büyük Alan Teleskop Baş Araştırmacısı Peter Michelson, gecikmelerin bu alanın yapısı ile açıklanabilir, düşük ve yüksek enerjili gama ışınları “jetin farklı yerlerinden geliyor veya farklı bir mekanizma ile yaratılıyor” dedi. Enerji Departmanı'na bağlı bir Stanford Üniversitesi fizik profesörü.
Bir başka, daha spekülatif teori, zaman gecikmelerinin belki de kara deliğin çevresindeki ortamda herhangi bir şeyden değil, gama ışınlarının kara delikten teleskoplarımıza uzun yolculuğundan kaynaklandığını gösteriyor. Teorik kuantum yerçekimi fikri doğruysa, en küçük ölçekte alanı pürüzsüz bir ortam değil, çalkantılı, kaynayan bir “kuantum köpük” köpüğüdür. Daha düşük enerjili (ve dolayısıyla daha hafif) gama ışınları bu köpük boyunca daha yüksek enerjili (ve dolayısıyla daha ağır) gama ışınlarından daha hızlı seyahat eder. 12.2 milyar ışıkyılı boyunca, bu çok küçük etki önemli bir gecikmeye neden olabilir.
Fermi sonuçları bu aşırı enerjilerde ışığın tutarlılık hızının bugüne kadarki en güçlü testini sağlar. Fermi daha fazla gama ışını patlaması gözlemledikçe, araştırmacılar patlamalara göre değişen zaman gecikmelerini arayabilirler. Kuantum yerçekimi etkisi mevcutsa, zaman gecikmeleri mesafeye göre değişmelidir. Patlama kaynağının çevresindeki ortam nedense, patlamanın ne kadar uzakta olursa olsun gecikme nispeten sabit kalmalıdır.
“Bu patlama her türlü soruyu gündeme getiriyor,” diyor Michelson. “Birkaç yıl içinde, oldukça iyi bir patlama örneğimiz olacak ve bazı cevapları olabilir.”
Kaynak: Eurekalert
