Yeni bir kozmik çok yüksek-enerjili Gama Radyasyonu kaynağı…! (A new type of source of very high-energy (VHE) cosmic gamma radiation…!)

Gama  ışını  kaynağı  çift-yıldız (temsili).

(Kaynak: sapacedaily.com)

Astronomlar, gama  ışını  kaynağı  olarak  yeni  bir ikili-yıldız  sistemi (binary  star)  belirledi.

Spacedaily.com’da, 2 Temmuz  2020’de  yayımlanan  bu  haberde, HESS’i (High Energy Sterescopic System)  kullanan  astrofizikçilerin, çift  yıldız  Eta Carinae  içinde, çarpışan  yıldız  rüzgarlarının (stellar  winds), çok  yüksek  enerjili  kozmik  gama  radyasyonu  yayımladığını  belirlediler. Gama  radyasyonu, gözle  görünemeyen,  çok  yüksek  frekanslı bir  ışıma. 

Namibia’daki özel  bir  teleskobu  kullanan  araştırmacılar, gerçekleştirdikleri  bu  keşifle, belirli  tipteki ikili-yıldızların (binary  star) gama  radyasyonu  yayımlayabildiğini  ortaya  koymuş  oldular.

Eta Carinae, 7500  ışık  yılı  uzaklıkta, Carina  takımyıldızı  içinde,  güney  yarıküreden  görülebilen  bir yıldız  sistemi. Bu  yıldız  sisteminden  yayımlanan gama  ışınının  enerji  seviyesinin, görünür  ışığın yüzmilyar  katı  kadar  (400 gigaelectronvolts) olduğu  hesaplandı.

Araştırma  grubu  DESY’den Stefan Ohm  başkanlığında  gerçekleştirilen  bu  araştırmada, kütleleri  Güneşin  kütlesinin 100  ve  30  katı  kadar  olan  iki  mavi  yıldız  barındıran  bu  yıldız-ikilisinde,   yıldızların  birbirinin  çok  eliptik  (eksantrik) bir  yörüngesinde 5.5  yıl  süren  bir  periyodla  dolandığı,  bu  iki  dev  yıldızın  fışkırdığı  elektrik  yüklü parçacık (yıldız)  rüzgarlarının  (elektronlar,  atom  çekirdekleri) ışık  hızının  yüzdebiri  bir  hızla  uzaya  saçıldığı, …  belirlendi.

Bu  iki  yıldızdan fışkıran  rüzgarların  oluşturduğu şok  dalgalarının (shock  front)  birbiriyle  çarpışması  sürecinde, ortamdaki maddeyi (toz, gaz,…) aşırı  yüksek  sıcaklıklara  ısıtmakta (enerjilendirmekte).

Sıcaklık 50  milyon santigrad  dereceye  yükselince ısınan  bu  madde x-ışını  yayımlar. Yine  de,  gama  ışını  yayımlanabilmesi  için   sürecin  devam  etmesi  gerekir.

Şok  dalgalarının  çarpıştığı  bölgelerde, güçlü  elektromanyetik alanların  hızlandırdığı  parçacıklar gama  ışını  yayımlar. (Atomaltı  parçacıklar  ivmelendiğinde  ışıma  yapar.)

NASA   ve AGILE’den araştırmacılar,  Fermi gözlem  uydusuyla  topladıkları  veriden, Eta Carinae’nin, 2009’da, 10 GeV (Giga elektron-volt)  enerji  seviyesinde gama  ışını  yayımladığını  belirlemişlerdi.

Araştırmacılar, bu  gama  ışınlarının hızlandırılmış  elektronlar  veya yüksek-enerjili  atom  çekirdekleri  tarafından yayımlanıyor  olabileceğini  düşünüyor. Araştırmacılar,  kozmik  ışın  kaynaklarını, yüz-yıl  süren  araştırmalardan  sonra  dahi,  manyetik  alanların  bu  ışınların  yönünü  değiştirebildiğinden, henüz  yeterince  belirleyemedi !

Ancak,  gama  ışınlarının  yönü  değiştirilemez (saptırılamaz).

Bu  iki  yıldızın,  2014  ve 2015’te,  birbirine en  yakın  konuma  geldikleri  dönemde, 400 GeV  seviyesinde gama  ışını  yayımlandığı  belirlendi.  Bu  keşif, yıldız-ikilisinin  bu  seviyede  yüksek  enerjili  ışımaya  yol  açabildiğinin ilk  belirlenmesiydi.

Araştırma  grubundan  Ruslan Konno, (Max Planck Institute for Nuclear Physics;  Heidelberg, Almanya) bu  gama ışını  kaynağının atom  çekirdekleri  olduğunu  söyledi. Çarpışan  yıldız  rüzgarları parçacık  hızlandırıcısı  gibi  görev  yapmakta !

Halen,  Şili’de  inşa  edilmekte  olan Cherenkov Teleskop  Ağıyla (Cherenkov Telescope Array-CTA)  bu  ışın  kaynaklarının  daha  detaylı  araştırmalarının  yapılabilmesi  mümkün  olacak.

DESY (hamburg, Zeuthen, Almanya), Dünyanın  önde  gelen  parçacık  hızlandırıcı  merkezlerinden  biri.  Bu  merkezde, elementer  parçacıkların  davranışlarının  yanında, nano-malzeme  ve biyomolekül  araştırmaları  da  yapılmakta.

 

Yararlanılan  Kaynaklar:

https://www.spacedaily.com/reports/A_binary_star_as_a_cosmic_particle_accelerator_999.html

Bir Cevap Yazın

Please log in using one of these methods to post your comment:

WordPress.com Logosu

WordPress.com hesabınızı kullanarak yorum yapıyorsunuz. Çıkış  Yap /  Değiştir )

Google fotoğrafı

Google hesabınızı kullanarak yorum yapıyorsunuz. Çıkış  Yap /  Değiştir )

Twitter resmi

Twitter hesabınızı kullanarak yorum yapıyorsunuz. Çıkış  Yap /  Değiştir )

Facebook fotoğrafı

Facebook hesabınızı kullanarak yorum yapıyorsunuz. Çıkış  Yap /  Değiştir )

Connecting to %s

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.