Gökbilimciler, evrendeki en hızlı dönen yıldızlar olan milisaniye pulsarların yaşlarını doğru bir şekilde belirlemek için yeni bir teknik geliştirdiler. Kaliforniya Üniversitesi Sant a Cruz'da astronomi ve astrofizik alanında lisansüstü bir öğrenci olan Bülent Kızıltan, özellikle pulsar yaşlarını tahmin etmenin standart yönteminin, özellikle hızlı dönen milisaniye pulsarlar için güvenilir olmayan sonuçlar verdiği biliniyor. “Pulsar yaşlarının doğru bir şekilde belirlenmesi çok önemlidir, çünkü pulsarların oluşumunu ve evrimini, nötron yıldızlarının fiziğini ve diğer alanları anlamak için sonuçları vardır” dedi.
Kızıltan, milisaniye pulsarların evrimini incelemek için UCSC'de astronomi ve astrofizik profesörü Stephen Thorsett ile birlikte çalışıyor. Bulgularını 8 Haziran Pazartesi günü Pasadena'daki Amerikan Astronomi Derneği toplantısında sundu.
Atarca, hızla dönen bir nötron yıldızıdır, büyük bir yıldızın ardından bir süpernova olarak patlayan çökmüş çekirdek. Atarca, nötron yıldızının manyetik kutuplarından radyo dalgaları (ayrıca x-ışınları ve gama-ışınları) yayar. Manyetik kutuplar yıldızın dönüş ekseniyle hizalanmadığından, kirişler bir deniz feneri feneri gibi etrafta dolaşır ve radyo dalgalarının Dünya'daki gözlemcilere doğru atımlarını gönderir. Her radyo dalgası darbesi arasındaki süre, nötron yıldızının dönüş hızına karşılık gelir.
“Çoğu durumda, elimizdeki tek bilgi bu kompakt yıldızlardan aldığımız radyo sinyalidir. Bu darbelerden yaşları, kitleleri ve yörünge parametrelerini belirlemeye çalışıyoruz - gerçekten çok zor bir görev ”diyor Kızıltan.
Sıradan pulsarlar saniyede birkaç kez dönme eğilimindedir ve yaşla birlikte yavaş yavaş yavaşlar, sonunda tespit edilemeyecek kadar soluklaşır. Milisaniye pulsarlar saniyede yüzlerce kez dönerler. Bu olağanüstü sıkma oranlarını, refakatçiden atarcaya açısal momentumu aktaran bir işlem olan ikili bir yıldız yıldızdan malzeme çekerek elde ederler.
Kızıltan, “Bu spin-up süreci esasen ölü veya ölmekte olan bir pulsar'a CPR vermek gibi, ikinci bir kira süresi veriyor” dedi.
Bir pulsarın “karakteristik” veya “aşağı eğim” yaşını belirlemeye yönelik standart yaklaşım iki parametreye dayanır: darbeler arasındaki süre ve yavaşlama oranları. Kızıltan ve Thorsett, bu yöntemin milisaniyelik pulsarlara uygulandığında bir pulsarın yaşını 10 kat daha fazla veya az tahmin edebileceğini göstermiştir.
Standart tekniğin doğruluğunu arttırmak için, sıkma işleminden ve maksimum sıkma süresinde fiziksel sınırlardan kaynaklanan ek kısıtlamalar eklediler. Kızıltan, “Yaş hesaplamalarını bu kısıtlamalarla tutarlı olacak şekilde değiştirdik ve bu yaklaşımın pulsarın gerçek yaşına yakın tahminlere ulaşabileceğini gösterdik” dedi.
Bazı durumlarda, genç gibi görünen milisaniye pulsarların aslında birkaç milyar yıl daha yaşlı olabileceğini gösteriyorlar. Diğer durumlarda, genç milisaniye pulsarlar galaksinin kendisi kadar eski olan pulsarların özelliklerini taklit edebilir.
Kaynaklar: AAS, UCSC
