Fotoğraf kredisi: NASA
Yakın zamana kadar, gökbilimciler, evrendeki bilinen en güçlü patlamalar olan yaklaşık üçte iki gama ışını patlamasının, bir gün batımı sonrası kızıllık bırakmadığını düşünüyorlardı. Geriye kalan tek şey, gökbilimcilerin patlamaya neyin sebep olduğunu anlamaya çalışmak için çalışabilecekleri gün batımı sonrası kızıllık. NASA’nın HETE uzay aracı, 15 gama ışını patlaması pozisyonunu hızlı bir şekilde belirledi ve bu bilgileri optik teleskopları takip etmek için astronomlara iletti. Bu durumda, sadece bir kişinin gün batımı sonrası kızıllığı olmadı. Yani, gün batımı sonrası kızıllık yaygındır, sadece hızlı bir şekilde bakmanız gerekir.
Gökbilimciler, tüm gama ışını patlamalarının yaklaşık üçte ikisinin, Evrendeki en güçlü patlamaların neden hiçbir iz bırakmadığından ya da sonradan parlamadığının gizemini çözdü: Bazı durumlarda, yeterince hızlı görünmüyorlardı.
NASA’nın hızlı Yüksek Enerji Geçici Gezgini'nden (HETE) yeni analizler, patlamaları tespit eder ve diğer uyduları ve teleskopları dakikalar içinde (ve bazen saniyeler içinde) patlamaya yönlendirir, çoğu gama ışını patlamasının muhtemelen bir miktar gün batımı sonrası ışıltıya sahip olduğunu ortaya çıkarır.
Bilim adamları bugün bu sonuçları Santa Fe, N.M.'deki 2003 Gama Işını Patlama Konferansı'nda düzenlenen ve bir yıllık HETE verilerinin doruk noktası olan bir basın toplantısında duyurdu.
Massachusetts Teknoloji Enstitüsü'nden HETE Baş Müfettişi George Ricker, "Yıllarca karanlık gamma ışını patlamalarının Cheshire Cat'ten daha çekingen olduğunu düşündük, geride kaldıklarında görünür bir gülümseme bırakma nezaketine sahip değildik" dedi. Cambridge, Mass.
“Şimdi sonunda bu gülümsemeyi görüyoruz. Yavaş yavaş patladı, gama ışını gizemi ortaya çıkıyor. Bu yeni HETE sonucu, artık sadece üçte biri değil, çoğu gama ışını patlamasını incelemek için bir yolumuz olduğunu gösteriyor. ”
Muhtemelen bir kara deliğin doğumunu ilan eden gama ışını patlamaları, sadece birkaç milisaniye ila bir dakika yukarı sürer ve sonsuza kadar kaybolur. Bilim adamları, birçok kütlenin, Güneş kütlesinin 30 katından fazla, büyük yıldızların patlamasından kaynaklandığını söylüyor. Rastgele olup, gökyüzünün herhangi bir yerinde günde yaklaşık bir oranda ortaya çıkabilir. Daha düşük enerjili X-ışını ve optik ışıkla saatlerce veya günlerce kalan gün batımı sonrası ışıltı, patlamayı incelemek için birincil araçlar sunar.
Tüm patlamaların üçte ikisinde bir gün batımı sonrası parıltı olmaması, bilim adamlarını belirli gama ışını patlamasının çok uzakta olabileceğini (böylece optik ışığın optik teleskoplarla algılanamayan dalga boylarına “kırmızıya kaydığını”) veya patlamayı tozlu yıldız oluşum bölgelerinde (tozun gün batımı sonrası kızıllığı gizlediği) meydana gelir.
Daha makul bir şekilde, Ricker, karanlık patlamalarının çoğunun aslında gün batımı sonrası kızıllık oluşturduğunu, ancak gün batımı sonrası kızıllıkların başlangıçta çok hızlı bir şekilde kaybolabileceğini söyledi. İlk patlamadaki birikintiler, yıldızlararası bölgelerde mevcut gaza çarptığında, şok dalgaları oluşturup parlayana kadar gazı ısıtıldıktan sonra bir ardıllık oluşur. Akşam yemeğinden sonra şok dalgaları çok zayıf olduğu veya gazın çok kurnaz olduğu için başlangıçta çok hızlı bir şekilde kaybolursa, optik sinyal astronomların onu alıp takip edebileceği seviyenin altına düşebilir. Daha sonra, gün batımı sonrası kızıllık düşüş oranını yavaşlatabilir, ancak optik gökbilimcilerin sinyali geri kazanması için çok geç olabilir.
NASA için MIT tarafından toplanan ve işletilen uluslararası bir misyon olan HETE, ayda yaklaşık iki patlama için hızlı ve doğru bir yer belirler. Geçen yıl, HETE’nin üç ana enstrümandan biri olan küçük ama güçlü Yumuşak X-ray Kamerası (SXC), 15 gama ışını patlaması için pozisyonları doğru bir şekilde belirledi. Şaşırtıcı bir şekilde, SXC'nin on beş patlamasından sadece birinin karanlık olduğu kanıtlandı, oysa ondan önceki uydudan elde edilen sonuçlara dayanması bekleniyordu.
MIT liderliğindeki bir ekip, gün batımı sonrası kızıllıkların sonunda bulunmasının nedeninin iki yönlü olduğu sonucuna vardı: Doğru, hızlı SXC patlama konumları optik gökbilimciler tarafından hızlı ve daha ayrıntılı bir şekilde araştırılıyor; ve SXC patlamaları X ışınlarında, önceki uyduların çoğu tarafından incelenen değirmen akışı gamma ışını patlamalarından biraz daha parlaktır ve dolayısıyla ilişkili optik ışık da daha parlaktır.
Bu nedenle, HETE, gamma ışını patlamalarının yaklaşık yüzde 15'i hariç herkesi açıklamış gibi görünerek “eksik gün batımı sonrası kızıllık” probleminin şiddetini büyük ölçüde azaltır. Optik gökbilimcilerin ekipleri tarafından gelecek yıl planlanan çalışmalar kalan tutarsızlığı daha da azaltmalı ve hatta ortadan kaldırmalıdır.
Gama ışını avcılarına meydan okuyor. Optik ışık gibi odaklanamayan gama ışınlarının ve X-ışınlarının doğası nedeniyle, HETE, SXC içinde doğru şekilde kalibre edilmiş bir maskeden geçen olay X-ışınlarının oluşturduğu gölgeleri ölçerek patlamaları sadece birkaç ark dakika içinde bulur. (Bir arcminute, kol uzunluğunda tutulan bir iğnenin gözünün büyüklüğü ile ilgilidir.) Çoğu gama ışını patlamaları aşırı derecede uzaktır, bu nedenle sayısız yıldızlar ve galaksiler bu küçük daireyi doldurur. Parlak ve soluk bir günbatımının hemen lokalizasyonu olmadan, bilim adamları günler veya haftalar sonra gama ışını patlaması karşılığını bulmakta büyük zorluk çekerler. HETE, kalan karanlık patlamaların tutarsızlığını gidermek için gama ışını patlamalarını yerelleştirmeye devam etmelidir.
HETE uzay aracı, 2004'e kadar uzatılmış bir görevde, NASA’nın Explorer Programının bir parçasıdır. HETE, MIT arasında bir işbirliği; NASA; Los Alamos Ulusal Laboratuvarı, New Mexico; Fransa’nın Ulusal Merkezi Spatiales (CNES), Centre d’Etude Spatiale des Rayonnements (CESR) ve Ecole Nationale Superieure del’Aeronautique et de l’Espace (Sup’Aero); ve Japonya’nın Fiziksel ve Kimyasal Araştırma Enstitüsü (RIKEN). Bilim ekibi, California Üniversitesi'nden (Berkeley ve Santa Cruz) ve Chicago Üniversitesi'nin yanı sıra Brezilya, Hindistan ve İtalya'dan üyeler içeriyor.
Orijinal Kaynak: NASA Haber Bülteni