Yıldızlar ana dizilerinin sonuna ulaştığında, en üst katmanlarını bir süpernova patlamasında çıkararak yerçekimi çöküşüne uğrarlar. Daha sonra, Samanyolu Gökadasında sadece 3000'in var olduğu bilinen nötronlardan (yani bir nötron yıldızı) oluşan yoğun, dönen bir çekirdek vardır. Nötron yıldızlarının daha nadir bir altkümesi, galaksimizde sadece iki düzine bilinen magnetarlardır.
Bu yıldızlar özellikle gizemli, onları parçalayacak kadar güçlü manyetik alanlara sahipler. Ve uluslararası astronomlardan oluşan bir ekip tarafından yapılan yeni bir çalışma sayesinde, bu yıldızların gizemi sadece daha da derinleşti. Bir dizi radyo ve röntgen gözlemevinden alınan verileri kullanarak, takım geçen yıl yaklaşık üç yıldır uykuda olan ve şimdi biraz farklı davranan bir manyetarı gözlemledi.
“Magnetar PSR J1622–4950'nin Dirilişi: MeerKAT, Parkes ile Gözlemler, XMM-Newton, hızlı, Chandra, ve Nustar“, Son zamanlarda Astrofizik Dergisi. Ekip, Güney Afrika Radyo Astronomi Gözlemevi'nde (SARAO) Baş Bilim İnsanı olan Dr. Fernando Camilo tarafından yönetildi ve dünyanın dört bir yanından çok sayıda üniversite ve araştırma kurumundan 200'den fazla üye içeriyordu.
Magnetarlar böyle adlandırılır çünkü manyetik alanları sıradan titreşimli nötron yıldızlarından (yani pulsarlar) 1000 kat daha güçlüdür. Bu alanlarla ilişkili enerji o kadar güçlü ki yıldızı neredeyse parçalara ayırıyor, bu da onların kararsız olmalarına ve fiziksel özellikleri ve elektromanyetik emisyonları açısından büyük değişkenlik göstermelerine neden oluyor.
Tüm manyetarların X-ışınları yaydığı bilinirken, sadece dördünün radyo dalgaları yaydığı bilinmektedir. Bunlardan biri, Dünya'dan yaklaşık 30.000 ışıkyılı uzaklıkta bulunan bir manyetar olan PSR J1622-4950'dir. 2015'in başından bu yana, bu manyetar uyku halindeydi. Ancak ekibin çalışmalarında belirttiği gibi, Avustralya'da CSIRO Parkes Radyo Teleskobu kullanan astronomlar, 26 Nisan 2017'de tekrar aktif hale geldiğini belirtti.
O zaman, manyetar her dört saniyede bir parlak radyo sinyalleri yayıyordu. Birkaç gün sonra Parkes, bir aylık planlanan bakım rutininin bir parçası olarak kapatıldı. Aynı zamanda, Güney Afrika’nın MeerKAT radyo teleskopu hala yapım aşamasında olmasına ve 64 radyo çanaktan sadece 16’sının bulunmasına rağmen yıldızı izlemeye başladı. Dr. Fernando Camilo yeni bir SKA Güney Afrika basın bülteninde keşfi şöyle anlatıyor:
“[T] MeerKAT gözlemleri, NASA'nın yörüngeli teleskopları ile yakaladığımız birkaç X-ışını fotonunu anlamlandırmak için kritik öneme sahipti - ilk defa bu yıldızdan her 4 saniyede bir X-ışını darbeleri tespit edildi. Bir araya getirildiğinde, bugün bildirilen gözlemler, dünyada yaşanabileceklerin aksine, inanılmaz derecede aşırı fiziksel koşullarda maddenin davranışının daha iyi bir resmini geliştirmemize yardımcı oluyor ”.
İlk gözlemler Parkes ve MeerKAT gözlemevleri tarafından yapıldıktan sonra, XMM-Newton x-ışını uzay gözlemevi, Swift Gama-Işını Patlama Görevi, Chandra X-ışını Gözlemevi ve Nükleer Spektroskopik Teleskop Dizisi kullanılarak takip gözlemleri yapıldı. (NuStar). Bu kombine gözlemlerle, ekip bu manyetar hakkında çok ilginç şeyler kaydetti.
Birincisi, PSR J1622-4950’nin radyo akısı yoğunluğunun değişkenken, hareketsiz durumundan yaklaşık 100 kat daha fazla olduğunu belirlediler. Ek olarak, röntgen akısı, yeniden aktivasyondan bir ay sonra en az 800 kat daha büyüktü, ancak 92 ila 130 günlük bir süre boyunca katlanarak çürümeye başladı. Ancak, radyo gözlemleri, manyetarın davranışında beklenmedik bir şey olduğunu belirtti.
PSR J1622-4950’nin radyo emisyonlarından çıkarılan toplam geometri, birkaç yıl önce belirlenenlerle tutarlı olsa da, gözlemleri radyo emisyonlarının artık manyetosferde farklı bir yerden geldiğini gösterdi. Her şeyden önce, manyetarlardan gelen radyo emisyonlarının sıradan pulsarlardan nasıl farklı olabileceğini gösterir.
Bu keşif aynı zamanda dünya standartlarında bir araştırma aracı olarak MeerKAT Gözlemevi'ni de doğrulamıştır. Bu gözlemevi, Avustralya, Yeni Zelanda ve Güney Afrika'da dünyanın en büyük radyo teleskopunu oluşturan çoklu radyo teleskop projesi olan Kilometre Kare Dizisi'nin (SKA) bir parçasıdır. MeerKAT, gökbilimcilerin galaksilerin zamanla nasıl evrimleştiğini anlamalarına yardımcı olmak için Evrenin radyo görüntülerini toplamak için 64 radyo anteni kullanıyor.
Bu teleskoplar tarafından toplanan büyük veri hacmi göz önüne alındığında, MeerKAT hem ileri teknolojiye hem de yüksek nitelikli bir operatör ekibine güvenmektedir. Abbott'un belirttiği gibi, “Güney Afrika ve dünyanın en parlak mühendisleri ve bilim adamlarından oluşan bir ekibimiz var, çünkü proje üzerinde çalışıyoruz, çünkü çözmemiz gereken sorunlar son derece zorlu ve en iyiyi çekiyor”.
Kilometre Kare Dizisinin geliştirilmesine öncülük eden SKA Örgütü Genel Müdürü Prof Phil Diamond da MeerKAT ekibinin katkısından etkilendi. Bir SKA basın bülteninde belirttiği gibi:
“Bu olağanüstü başarı için Güney Afrika'daki meslektaşlarıma tebrikler. Bu tür teleskoplar inşa etmek son derece zordur ve bu yayın MeerKAT'in işletmeye hazır hale geldiğini göstermektedir. SKA habercisi teleskoplarından biri olarak, bu SKA için iyi bir seçimdir. MeerKAT sonunda SKA-orta teleskopun 1. Aşamasına entegre edilecek ve toplam yemekleri 197'ye getirerek gezegendeki en güçlü radyo teleskopu oluşturacak ”dedi.
SKA çevrimiçi olduğunda, dünyadaki en güçlü yer tabanlı teleskoplardan biri olacak ve diğer tüm radyo enstrümanlarından yaklaşık 50 kat daha duyarlı olacak. Diğer yeni nesil yer tabanlı ve uzay-teleskoplarla birlikte, Evrenimiz hakkında ortaya çıkaracağı şeylerin ve zaman içinde nasıl gelişeceği gerçekten çığır açacak.
Daha ileri Okuma: SKA Afrika, SKA, Astrofizik Dergisi
