Altmış yılı aşkın bir süredir, gökbilimciler evreni x-ışını kaynakları için araştırıyorlar. Yıldızlar, süper ısıtılmış gaz bulutları, yıldızlararası ortamlar ve yıkıcı olaylarla ilişkili olduğu bilinen kozmik röntgenlerin tespiti zor bir iştir. Son on yıllarda, gökbilimciler Chandra X-ray Gözlemevi gibi yörünge teleskoplarının konuşlandırılmasından büyük ölçüde yararlandı.
23 Temmuz 1999'da başlatıldığından beri Chandra NASA’nın X-ışını astronomi için amiral gemisi görevi yaptı. Ve bu geçtiğimiz hafta (30 Mart 2017 Perşembe günü) Gözlemevi çok etkileyici bir şey başardı. Gözlemevi, gelişmiş enstrümanlar setini kullanarak derin uzaydan gelen gizemli bir flaş yakaladı. Bu sadece gözlemlenen en derin X-ışını kaynağı değil, aynı zamanda tamamen yeni bir fenomenin ne olabileceğini de ortaya koydu.
Gökyüzünün Chandra Deep Field-South (CDF-S) olarak bilinen bölgesinde bulunan bu X-ışını emisyon kaynağının Dünya'dan yaklaşık 10,7 milyar ışıkyılı uzaklıkta bulunan küçük bir galaksiden geldiği ortaya çıktı. Ayrıca galaksideki tüm yıldızların birleştiği birkaç dakika içinde daha fazla enerji üreten bazı dikkat çekici özelliklere sahipti.
Başlangıçta 2014 yılında Şili, Santiago'daki Penn Devlet Üniversitesi ve Şili Papalık Katolik Üniversitesi'nden bir araştırma ekibi tarafından tespit edildi, bu kaynak ilk başta X-ışını bandında bile tespit edilmedi. Ancak, patladığında ve birkaç saat içinde 1000 daha parlak hale geldiğinde ekibin dikkatini hızla çekti. Bu noktada araştırmacılar Chandra’nın Gelişmiş CCD Görüntüleme Spektronomunu kullanarak veri toplamaya başladı.
Parlamadan bir gün sonra, X-ışını kaynağı Chandra'nın artık tespit edemediği noktaya kadar kaybolmuştu. Niel Brandt - Verne M. Willaman Penn State Astronomi ve Astrofizik Profesörü ve onu ilk gözlemleyen ekibin bir parçası olarak - bir Penn State basın bülteninde keşfi şöyle anlattı:
“Bu genişleyen kaynak, ultra hafif X-ışını evreninin iyi anlaşılmayan alanını keşfetme çabalarımızda yanlışlıkla keşfettiğimiz harika bir sürpriz oldu. Bu bulgu ile kesinlikle 'şanslıyız' ve şimdi gelecek yıllarda keşfedilecek heyecan verici yeni bir geçici fenomen var. ”
CDF-S X-ışını kaynağının yerini belirlemek için Hubble ve Spitzer Uzay Teleskoplarından binlerce saatlik eski verilere başvuruldu. Bilim adamları, X-ışını kaynağının görüntüsünün onu daha önce gözlemlenenlerin ötesine yerleştirdiğini belirleyebilse de, buna neyin neden olabileceği konusunda tam olarak açık değiller.
Bir yandan, bu bir tür yıkıcı olayın ya da bilim adamlarının daha önce hiç görmediği bir şeyin sonucu olabilir. Bunun nedeni, X ışını patlamalarının da burada eksik görünen bir gama ışını patlaması (GRB) ile gelmesi ile ilgilidir. Esasen, GRB'ler, büyük bir yıldızın çöküşü veya iki nötron yıldızının (veya kara deliği olan bir nötron yıldızı) birleşmesiyle tetiklenen jetli patlamalardır.
Bu nedenle, üç olası açıklama önerilmiştir. İlkinde, CDF-S X-ışını kaynağı gerçekten de çökmekte olan bir yıldızın veya birleşmenin sonucudur, ancak ortaya çıkan jetler Dünya'ya doğru yönlendirilmez. İkincisinde, aynı senaryo x-ışını kaynağından sorumludur, ancak GRB küçük galaksinin ötesindedir. Üçüncü olası açıklama, olaya bir beyaz cüce yıldızı parçalayan orta büyüklükte bir kara delikten kaynaklandığına dair.
Ne yazık ki, bu açıklamaların hiçbiri verilere uymuyor gibi görünüyor. Bununla birlikte, bu araştırma ekibi, Evren'de hiçbirine tanık olmadıklarından, bu olasılıkların iyi anlaşılmadığını da kaydetti. Şili Papalık Katolik Üniversitesi'nden bir gökbilimci olan Franz Bauer'ın dediği gibi: “Bu kaynağı keşfettikten beri, kökenini anlamak için mücadele ediyoruz. Sanki bir yapbozumuz var ama parçaların hepsine sahip değiliz. ”
Chandra, CDF-S bölgesini incelediği 17 yıl boyunca sadece böyle bir X-ışını kaynağını gözlemlemekle kalmadı, aynı zamanda yaklaşık yirmi yıl boyunca evrenin herhangi bir yerinde uzay teleskopu tarafından benzer bir olay gözlemlenmedi . Bunun üzerine, bu olay daha parlak, daha kısa ömürlü ve diğer açıklanamayan X-ışını kaynaklarından daha küçük, daha genç bir ana galakside meydana geldi.
Tüm bunlardan, tek paket, olayın muhtemelen bir nötron yıldızı veya beyaz bir cücenin parçalanması gibi bir felaket olayının sonucu olması gibi görünüyor. Ancak, daha makul açıklamaların hiçbirinin kendine özgü özelliklerini açıklamaması, gökbilimcilerin tamamen yeni bir tür felaket olayına tanıklık etmiş olabileceğini düşündürmektedir.
Ekibin çalışması - “Yeni, Hafif Bir X-ray Geçici Nüfusu” - çevrimiçi olarak mevcuttur ve Haziran 2017 sayısında yayınlanacaktır. Kraliyet Astronomi Derneği Aylık Bildirimleri. Bu arada, gökbilimciler Chandra ve diğer X-ışını gözlemevlerinin ESA'nın XMM-Newton ve NASA'nın Swift Gamma-Ray Patlama Misyonu gibi - bu tür bir olayın başka örneklerini bulabileceklerini görmek için elde ettikleri verileri gözden geçirecekler. .
Tabii ki, Chandra ve yeni nesil X-ışını teleskopları kullanılarak yapılacak gelecekteki araştırmalar da bu tür kısa ömürlü, yüksek enerjili X-ışını patlamaları için arayış içinde olacak. Evren bize bir eğri topu attığında her zaman iyidir. Sadece öğrenecek daha çok şeyimiz olduğunu göstermekle kalmıyor, aynı zamanda teorilerimizde asla şikayet etmememiz gerektiğini de öğretiyor.
Chandra X-ray Gözlemevi'nin izniyle CDF-S X-ışını kaynağının bu animasyonunu da kontrol ettiğinizden emin olun:
