Yıldızların yaşam dizisi, bir kara delik oluşumu ile biter. İmaj kredisi: Nicolle Rager Fuller / NSF Ayrıntı için tıklayınız
Büyük Patlama'dan sadece birkaç yüz milyon yıl sonra, büyük bir yıldız yakıtı tüketti, kara delik olarak çöktü ve gama ışını patlaması olarak patladı. Bu felaket olayından gelen radyasyon şimdi Dünya'ya ulaştı ve gökbilimciler bunu Evrenin en eski anlarına bakmak için kullanıyorlar. GRB 050904 adlı patlama, NASA'nın Swift uydusu tarafından 4 Eylül 2005'te gözlendi. Bu patlama ile ilgili olağandışı bir şey, 500 saniye sürdüğü - çoğu o zamanın bir kısmında bitti.
Görünen evrenin kenarından geldi, şimdiye kadar tespit edilen en uzak patlama.
Bu haftanın Nature sayısında, Penn State Üniversitesi'ndeki bilim adamları ve ABD ve Avrupalı meslektaşları, 4 Eylül 2005'te tespit edilen bu patlamanın karadeliğe çöken dev bir yıldızın sonucu olduğunu tartışıyorlar.
Gama ışını patlaması adı verilen patlama, Big Bang'den yaklaşık 500 milyon ila 1 milyar yıl sonra yıldızlar ve galaksilerin ilk oluşmasından kısa bir süre sonra gerçekleşir. Evren şu anda 13,7 milyar yaşında, bu nedenle Eylül patlaması erken evrenin koşullarını incelemek için bir soruşturma görevi görüyor.
“Bu hızlı yaşayan ve genç öldü büyük bir yıldızdı,” diyor Penn State astronomi ve astrofizik profesörü David Burrows, bu hafta Nature dergisinde yayınlanan bu patlamanın üç raporunda ortak yazar. “Bu yıldız muhtemelen bugün gördüğümüz türden oldukça farklıydı, sadece erken evrende var olabilecek türden.”
Tespit edildiği tarihten sonra GRB 050904 adlı patlama, NASA'nın Penn State tarafından işletilen Swift uydusu tarafından tespit edildi. Swift, diğer uyduların ve yer tabanlı teleskopların patlamayı gözlemleyebilmesi için patlama koordinatlarını sağladı. Patlamalar tipik olarak sadece 10 saniye sürer, ancak gün batımı sonrası kızıllık birkaç gün boyunca devam eder.
GRB 050904, Dünya'dan 13 milyar ışıkyılı kaynaklı, yani 13 milyar yıl önce meydana geldi, çünkü ışığın bize ulaşması çok uzun sürdü. Bilim adamları 12 milyar ışıkyılı uzaklıkta sadece birkaç nesne tespit ettiler, bu nedenle evreni en büyük teleskopların erişemeyeceği yerde anlamak için son derece önemlidir.
“Patlama bir milyar güneşten daha parlak olduğu için, birçok teleskop bunu çok büyük bir mesafeden bile inceleyebilir,” dedi analizleri esas olarak üç teleskoptan Swift verilerine odaklanan ve bir dizi gama ışını, X-ışını kapsayan Burrows. ve sırasıyla ultraviyole / optik dalga boyları. Burrows, Swift’in X-ışını teleskopunun baş bilimcisidir.
Swift ekibi, GRB 050904'te birkaç benzersiz özellik buldu. Patlama uzun sürdü - yaklaşık 500 saniye sürdü - patlamanın kuyruk ucu birden fazla parlama sergiledi. Bu özellikler, bazı bilim adamlarının düşündüğü gibi yeni oluşturulan kara deliğin anında oluşmadığını, daha ziyade daha uzun ve kaotik bir olay olduğunu ima ediyor.
Burrows, daha yakın gama ışını patlamalarının çok fazla parlamaya sahip olmadığını, en eski kara deliklerin modern çağdakilerden farklı oluşabileceğini ima ediyor. Fark, ilk yıldızların modern yıldızlardan daha büyük olması nedeniyle olabilir. Ya da, ilk yıldızlar hidrojen ve helyumu (Big Bang'de yaratıldı) daha ağır elementlere dönüştürmeye başladığında erken evrenin ortamının sonucu olabilir.
GRB 050904 aslında yer tabanlı teleskoplardan elde edilen verilere göre, yeni basılmış daha ağır elementlerin ipuçlarını göstermektedir. Bu keşif, Tokyo Teknoloji Enstitüsü'nde Nobuyuki Kawai liderliğindeki bir Japon grubunun ikinci bir Nature makalesinin konusudur.
GRB 050904, 13 milyar yıl boyunca evrenin genişlemesinin bir sonucu olarak zaman uzaması sergiledi ve Dünya'da bize ulaşmanın ışığı aldı. Bu genişleme ışığın patlamada yayıldığından çok daha kırmızı görünmesine neden olur ve aynı zamanda patlama algısının iç saatine kıyasla zaman algımızı da değiştirir.
Bu faktörler bilim adamlarının lehine çalıştı. Penn State ekibi olay başladıktan yaklaşık 2 dakika sonra Swift’in enstrümanlarını patlattı. Bununla birlikte, patlama yavaş hareket ediyormuş gibi gelişiyordu ve patlamaya sadece 23 saniye kalmıştı. Böylece bilim adamları patlamayı çok erken bir aşamada görebiliyorlardı.
Daha uzak bir mesafede sadece bir nesne - bir kuasar - keşfedildi. Ancak, kuasarlar milyarlarca yıldız kütlesini içeren süper kütleli kara delikler olsa da, bu patlama tek bir yıldızdan gelir. GRB 050904'ün tespiti, büyük yıldızların en eski kuasarlarla karıştığını doğrular. Ayrıca, teorisyenlerin, belki de ilk yıldızlardan uzak yıldızların daha fazla patlamasının Swift ve diğer dünya standartlarında teleskoplarla yapılan gözlemlerin bir kombinasyonu yoluyla incelenebileceğini doğruladı.
Swift’in baş araştırmacısı Maryland Greenbelt’teki NASA Goddard Uzay Uçuş Merkezi’nden Neil Gehrels, “Swift’i evrenin kenarından gelen hafif patlamaları aramak üzere tasarladık. “Şimdi bir tane var ve büyüleyici. İlk olarak, zamanın başından itibaren bireysel yıldızlar hakkında bilgi edinebiliriz. Orada elbette çok daha fazlası var. ”
Swift, Kasım 2004'te piyasaya sürüldü ve Ocak 2005'e kadar tamamen faaliyete geçti. Swift, üç ana enstrüman taşıyor: Burst Alert Teleskopu, X-ışını Teleskopu ve Ultraviyole / Optik Teleskop. Swift’in gama ışını dedektörü olan Burst Alert Telescope, hızlı başlangıç konumunu sağlar, öncelikle Greenbelt ve Los Alamos Ulusal Laboratuvarı'ndaki NASA Goddard Uzay Uçuş Merkezi tarafından inşa edildi ve GSFC'de inşa edildi. Swift’in X-Ray Teleskopu ve UV / Optik Teleskopu, Penn State liderliğindeki uluslararası ekipler tarafından geliştirildi ve inşa edildi ve her bir kurumun önceki uzay görevlerindeki deneyimine yoğun bir şekilde odaklandı. X-ışını Teleskopu, Penn State’in İngiltere'deki Leicester Üniversitesi ve İtalya’daki Brera Astronomik Gözlemevi ile işbirliğinden kaynaklandı. Ultraviyole / Optik Teleskop, Penn State'in University College-London'daki Mullard Uzay Bilimi Laboratuvarı ile işbirliğinden kaynaklandı. Bu üç teleskop Swift'e çoğu gama ışını patlamasının hemen hemen takip gözlemlerini yapma yeteneği verir, çünkü Swift gama ışını sinyalinin kaynağına işaret etmek için çok hızlı dönebilir.
Orijinal Kaynak: PSU Haber Bülteni
