Gama Işını Patlamaları ve Kuasarlar Arasındaki Garip Fark

Pin
Send
Share
Send

Bir kuasar ve bir gama ışını patlamasına bakın - Evrendeki en parlak nesnelerden ikisi - ve patlamanın önünde araya giren galaksileri görme olasılığınız 4 kat daha fazla. Bu sonuca, 50.000'den fazla kuasar ve bir avuç gama ışını patlaması üzerinde çalışan UC Santa Cruz'dan gökbilimciler tarafından ulaşıldı. Arka planda quasar veya patlama ile ön plandaki gökada sayısı arasında bir bağlantı olmamalı… ama şu anda bu ilişki tam bir gizem.

Görüş çizgileri boyunca kuasarlara ve gama ışını patlamalarına (her ikisi de son derece parlak, uzak nesneler) gözlenen bir gökada araştırması, şaşırtıcı bir tutarsızlık ortaya koydu. Gökadalar, gama ışını patlamaları yönünde, kuasarların yönünden dört kat daha yaygın gibi görünmektedir.

Kuasarların, uzak galaksilerin merkezlerindeki süper kütleli karadeliklere malzeme birikmesi ile güçlendirildiği düşünülmektedir. Büyük yıldızların ölüm sancıları olan gama ışını patlamaları, evrendeki en enerjik patlamalardır. Ancak ön plandaki gökadaların bu arka plan ışık kaynakları ile herhangi bir ilişkisi olmasını beklemek için hiçbir neden yoktur.

Santa Cruz California Üniversitesi'nde astronomi ve astrofizik doçenti olan Jason X. Prochaska, “Sonuç, kozmoloji ile ilgili temel kavramlarımızla çelişiyor ve bunu açıklamak için mücadele ediyoruz” dedi.

Prochaska ve yüksek lisans öğrencisi Gabriel Prochter, NASA'nın Swift uydusundaki verileri, uzun süreli gama ışını patlamalarının (GRB'ler) geçici, parlak ardışıklarının gözlemlerini elde etmek için kullanan ankete liderlik etti. Bulgularını Astrofizik Dergi Mektuplarında yayınlanmak üzere kabul edilen bir makalede açıkladılar. Tuhaf kozmolojik etkileri olabilecek yazı, dünyadaki gökbilimciler arasında önemli bir tartışma kaynağı olmuştur.

Çalışma oldukça basit bir konsepte dayanmaktadır. Bir GRB'den veya bir kuasardan gelen ışık ön plandaki bir galaksiden geçtiğinde, galaksiyle ilişkili gazın belirli dalga boylarının emilimi, uzak nesneden gelen ışık spektrumunda karakteristik bir imza oluşturur. Bu, galaksinin kendisi doğrudan gözlemlemek için çok zayıf olsa bile, nesnenin önünde bir galaksinin varlığı için bir işaretçi sağlar.

Prochter ve Prochaska yeni çalışmada 15 GRB analiz etmiş ve 14 GRB görüş hattı boyunca galaksilerin varlığını gösteren güçlü emilim imzaları bulmuşlardır. Daha önce Sloan Digital Sky Survey'den (SDSS) verileri, görüş çizgileri boyunca galaksilerin kuasarlara olan insidansını belirlemek için kullanmışlardı. Kuasar çalışmasına dayanarak, GRB görüş çizgileri boyunca tespit edilen 14 yerine sadece 3,8 gökada öngöreceklerdi.

Prokaska, kuasar analizinin 50.000'den fazla SDSS gözlemine dayandığını, bu nedenle kuasarların verilerinin istatistiksel olarak GRB'lerin verisinden çok daha sağlam olduğunu söyledi. Bununla birlikte, sonuçlarının sadece istatistiksel bir fluke olma olasılığının 10.000'de birinden daha az olduğunu söyledi.

Araştırmacılar tutarsızlık için üç potansiyel açıklamayı incelediler. Birincisi, galaksilerde bazı kuasarların tozla belirsizleşmesidir. Fikir şu ki, bir quasar tozlu bir galaksinin arkasındaysa görülmeyecek ve bu da sonuçları çarpıtabilir. Prochter, “Karşı argüman, bu büyük kuasar gözlem veritabanı ile tozun etkisinin iyi karakterize edilmiş olması ve minimum olması gerektiğidir” dedi.

Başka bir olasılık, GRB spektrumlarındaki emme hatlarının, araya giren galaksilerdeki gazdan ziyade, GRB'lerin kendileri tarafından çıkarılan gazdan gelmesidir. Ancak araştırmacıların GRB yönüne daha yakından baktığı hemen hemen her durumda, aslında gazla aynı konumda bir galaksi buldular.

Üçüncü fikir, araya giren galaksinin, arka plan nesnesinin parlaklığını artıran bir yerçekimi merceği gibi davranabileceği ve bu etkinin GRB'ler için kuasarlardan bir şekilde farklı olduğudur. Prochaska bu açıklamayı tercih ettiğini söylemesine rağmen, çeşitli faktörler GRB'lerin güçlü lenslenmesinin olası görünmemesini sağlar.

Prochaska, “Kütleçekimsel mercek hakkında benden daha fazla şey bilenler, bunun cevap olmanın pek mümkün olmadığını söylediler” dedi.

Taslağı birkaç hafta boyunca bir İnternet sunucusuna gönderilen makale, yaygın tartışmayı ve potansiyel bir açıklama öneren en az bir yeni makaleyi teşvik etti. Ancak şimdiye kadar bulgular şaşırtıcı olmaya devam ediyor.

Prochaska, “Bir çok insan kafalarını kaşıyor ve çoğu ortadan kayboluyor” dedi. “GRB örneği küçüktür, bu nedenle analizimizdeki sayıyı üç katına veya dört katına çıkarmak istiyoruz. Bu Swift’in genişletilmiş misyonu sırasında olmalı, ama zaman alacak. ”

Prochaska ve Prochter'e ek olarak, makalenin yazarları arasında Chicago Üniversitesi'nden Hsiao-Wen Chen; UC Berkeley'den Joshua Bloom ve Ryan Foley; Cenevre Gözlemevi Miroslava Dessauges-Zavadsky; Şili Üniversitesi'nden Sebastian Lopez; Cambridge Üniversitesi'nden Max Pettini; Harvard-Smithsonian Astrofizik Merkezi'nden Andrea Dupree; ve UC Santa Cruz'da astronomi ve astrofizik profesörü olan Puragra GuhaThakurta.

Bu çalışmada kullanılan veriler W. M. Keck Gözlemevi, Gemini Gözlemevi, Paranal Gözlemevi'ndeki Çok Büyük Teleskop ve Magellan Gözlemevi'nde elde edilmiştir. Bu araştırmaya destek Ulusal Bilim Vakfı ve NASA tarafından sağlanmıştır.

Orijinal Kaynak: UC Santa Cruz Haber Bülteni

Pin
Send
Share
Send