gokyuzu

Ve Karşınızda Beta Pic b

Beta Pictoris ve Beta Pictrois b ‘nin kızilötesinde çekilmiş fotoğrafları.Yıldız Beta Pictrois merkezde yer alıyor.Koyu renk diskin üst solunda yer alan nokta ise Beta Pic b. Resmin üst sağında bulunan çember ise sembolik olarak Satürn’ün Güneş’e olan uzaklığını temsil ediyor.

Geçtiğimiz   haftalarda  Fomalhaut  b’ nin gözlemlenmesinin ardından bu sefer de bir başka Güneş Sitemi ötesi gezegen olan ve yıldızı Beta Pictoris’in yörüngesinde bulunan Beta Pic b gözlemlendi.

Grenoble Üniversitesi’nden Anne-Marie Langrange ‘in  rehberliğindeki Fransız astronomlar Avrupa Güney  Yarımküre Astronomik Araştırmalar Organizasyonu dahilindeki 8,2 metre çapındaki teleskopu kullanarak yeni gezegeni gözlemlemeyi başardılar

Nokta halinde gözlemlenen gezegen, yıldızı Beta Pictoris’ ten 1000 kat daha az parlaklıkta.Yıldızın bu göz kamaştırıcı parlaklığından dolayı yeni gezegen oldukça zor ayırt edilebildi.Beta Pictoris’ in çıplak gözle görülebilen parlaklığı ise 4 kadirdir ve yıldız, Canopus’ un güneyinde yer almaktadır.

Beta Pic b yıldızdan 8 AB uzaklıktadır.Bu mesafe aşağı yukarı Satürn’ün Güneş’ e olan uzaklığı kadardır.Bu da gezegenin, önceki haftalarda bulunan Fomalhaut b ‘nin yıldızı Fomalhaut’ a olan uzaklığına göre Beta Pictrois’ e daha yakın olduğunu gösteriyor.

Kaynak: Sky & Telecope

(Sanatçının gözünden Dünya’nın yüksek atmosferine giren kozmik ışınlar.

Telif Hakkı: Simon Swordy, Chicago Üniversitesi)

Uluslararası bir araştırma ekibi Dünya’yı bombardıman eden gereğinden çok  fazla miktarda yüksek enerjili elektronlar keşfetti.  Bu kozmik ışınların kaynağı ise henüz bilinmiyor.  Fakat bilimadamları ışınların kaynağının Güneş sistemine çok yakın olduğunu ve muhtemelen karanlık maddeden oluştuğunu düşünüyor.

Uluslararası bir araştırma ekibi Dünya’yı bombardıman eden gereğinden çok  fazla miktarda yüksek enerjili elektronlar keşfetti.  Bu kozmik ışınların kaynağı ise henüz bilinmiyor.  Fakat bilimadamları ışınların kaynağının Güneş sistemine çok yakın olduğunu ve muhtemelen karanlık maddeden oluştuğunu düşünüyor. Sonuçlar Nature dergisinin 20 Kasım sayısında yayımlandı.

Louisiana Eyaleti Üniversitesi’nden John Wefel bunun büyük bir keşif olduğunu söylüyor. ” İlk kez genel gökada arkaplanının dışında farklı bir kaynaktan gelen kozmik ışınları gözlemliyoruz.”

Gökada kozmik ışınları süpernova patlamaları ve diğer şiddetli olaylardan fırlatılan ışık hızına yakın hızlara ivmelendirilmiş atom altı parçacıklardır. Bunlar Güneş Sistemi’ne her yönden giren yüksek enerjili parçacıklardan bir sis oluşturarak Samanyolu’na akın ederler. Kozmik ışınlar genellikle protonlardan ve elektron ve fotonlar tarafından sarmalanmış atom çekirdeklerinden oluşur.

Wefel ve meslektaşları en güçlü v en ilginç kozmik ışınlar üzerinde çalışmak için son sekiz yılını stratosferin Antartika üzerindeki kısmına balonlar yollayarak harcadı. Her seferinde balonların taşıdığı yük NASA tarafından finanse edilmiş ATIC (Advanced Thin İonization Calorimeter-Gelişmiş İnce İyonlaşma Kalorimetresi) adında bir kozmik dedektördü. Ekip ATIC’in her zamanki parçacık karışımını ,proton ve iyonlar, saptayacağını tahmin ediyordu fakat karışımda fazladan bir şeyler vardı; bol miktarda yüksek enerjili elektronlar.

Wefel bunu şuna benzetiyor: Otobanda giderken aile arabaları sedanları, kamyonetleri ve tırları görüyorsunuz fakat aniden bir sürü Lamborghini akın ediyor normal trafiğe. “Yolda giderkenbir sürü yarış arabası görmeyi tahmin edemezsiniz ya da bir sürü yüksek enerjili elektronları.” 2000 ve 2003’teki 5 haftalık balon göndermelerde ATIC enerjileri 300-800 GeV’u bulan 70 fazladan elektron saptadı. Yetmiş elektron size az gelebilir fakat otobandaki yetmiş Lamborghini gibi bu da beklenmedik bir şey.

“Bu kozmik ışınların kaynağı Güneş Sistemi’ne çok yakın olmalı- 1 kiloparsekten uzak olamaz” diyor NASA Marshall Uzay Uçuş Merkezi’nden Jim Adams.

Peki kaynak neden yakın olmalı? Adams açıklıyor. ” Yüksek-enerjili elektronlar gökada içinde hareket ederken hızla enerji kaybederler. Enerji kaybetmeleri şu iki nedenden dolayı gerçekleşir: (1) düşük enerjili fotonlarla çarpıştıklarında, ters Compton saçılımı olarak da adlandırılır, ve (2) enerjilerini gökadanın manyetik alanından dolayı ışımayla  kaybetmesi sonucunda.” Bu arada elektron koca bir kiloparsek yol katetti bu nedenle artık  “yüksek enerjili” olmaktan çıktı.

Yüksek enerjili elektronlar bu yüzden yerel. Araştırma ekbinin azı üyeleri  kaynak bir kaç kiloparsekten daha yakın olabileceğine inanıyor. karşılaştırma olarak Samanyolu gökadası otuz bin parsek genişliğinde. (Bir parsek yaklaşık olarak 3 ışık yılı eder.)

” Maalesef” diyor Wefel, ” kaynağın yerini gökyüzünde saptayamıyoruz.”  ATIC gelen parçacıkların yerini ölçebiliyor fakat gelen açıları gök kordinat sistemine dönüştürmek çok zor. Algılayıcı, balon’un sepetinde yer alıyor ve Güney kutbu semalarında  dolaşırken türbulanslı burgaçlar (vortex) tarafından savruluyor. İşte olay burda bitiyor. Üstüne üstlük yüksek enerjili elektronlar gökadanın manyetik etkisinden dolayı saptırıyorlar. ” ATIC’in yapabileceği en iyi şey genel bir anizotropi ölçmek- gökyüzünün bir yönüne karşılık diğer yönü.”

Bu belirsizlik bize hayal gücümüzü istediğimiz gibi kullanma olanağı sağlıyor. En düşük ihtimaller yakındaki bir atarcayı veya bir  mikro-atarcayı veya bir yıldız kütleli bir karadeliği kapsıyor.Bunların hepsi elektronları bu enerjlere çıkarabilir. Bu gibi kaynakların yakında tespit edilmesi pek zor değil. NASA’nın yeni fırlatılan Fermi Gama Işını Uzay Teleskobu çok kısa bir süre önce gökyüzündeki bu cisimleri aramaya yöneldi.

Daha bir heyecan uyandıran olasılık ise karanlık madde.

“Kalauza-Klein kuramları” adında bir sınıf fiziksel kuramlar var. Bu kuram kütle çekimi ve diğer temel kuvvetleri fazladan boyutlar ekleyerek birleştirmeye çalışıyor. Tanıdık gelen üç boyuta ek olarak, etrafımızdaki uzayda fazladan sekiz boyut daha olabilir.  Karanlık maddenin kanıtlanmamış açıklamalarından biri de, karanlık madde parçacıkları fazladan boyutları yok ediyor. Onları kütleçekimlerinden dolayı fark ediyoruz fakat başka yoldan hiç bir şekilde sezemiyoruz.

Peki bu nasıl fazladan kozmik ışın üretiyor? Kalauza-Klein parçacıkları acayip bir özelliğe sahip: onlar aslında kendilerinin karşıt-maddeleri. Bu parçacıklardan ikisi çarpıştıklarında ortaya yüksek enerjili fotonlar ve elektronlar çıkıyor. Elektronlar gizlenen boyutlarda saklanmıyor. Geerçek dünyanın 3 boyutunda maddeleşiyorlar ve ATIC de bunları “kozmik ışınlar” olarak saptıyabiliyor.

“Verilerimiz Güneş Sistemi’nin komşuluğundaki bir karanlık madde yumağı ile açıklanabilir.” diyor Wefel. “Özellikle bir Kalauza-Klein hipotezi yaklaşık 620 Gev kütleli bir parçacığın yok olduğunda gözlemleyebildiğmiz türden enerji tayfında yer alan elektronlar üretebileceğini öne sürüyor.”

Bu olasılığı test etmek çok saçma çünkü karanlık madde yeterince “kara”.  Fakat diğer olasılıkları, gama ışınları gibi, saptamak olası çünkü Fermi Uzay Teleskobu bu olasılıkları saptamak için en iyi şansımız.

“Ne olursa olsun, bu çok heyecan verici olacak” diyor Adams.

NASA Bilim Haberleri

NASA gezegenlerarası internet erişimini  başarıyla gerçekleştirdi. Yeni geliştirilen sistem İletim Denetimi  İletişim Kuralı (Transmission Control Protocol)/Internet İletişim Kuralı (Internet Protocol) kısaca TCP/IP’den farklı bir yöntemle çalşıyor. Yeni sitemin ismi ise DTN(Disruption Tolerant Network- Bozulmaya karşı Hoşgörülü Şebeke). Bu sistem,  uzay araçlarıyla internet benzeri bir iletişim kurmamıza olanak sağlıyor. Ayrıca bu sistem hiç bir şekilde Güneş fırtınalarından ve tutulmalardan etkilenmiyor. DTN 32 milyon kilometre uzaklıktaki NASA’ya ait bir bilim uzay aracıyla çalışıyor.

NASA Jetli İtki Labrotuvarı

Hubble’ın çektiği bu görünür ışıktaki fotoğrafta yeni keşfedilen gezegen, Fomalhaut b’nin hareketi görülüyor.

Nasa’nın Hubble Uzay Teleskop’u ilk defa başka bir yıldızın etrafında dönen bir gezegeni görünür ışıkta gözlemledi. En fazla Jupiter’in 3 katı büyüklüğünde tahmin edilen gezegen Formalhaut b olarak adlandırıldı çünkü gökyüzünün güney semalarında görünen parlak yıldız Fomalhaut’un etrafında dönüyor.

NASA’nın IRAS(Kızılötesi Gökbilim Uydusu)1980’de etrafını çevreleyen bir toz bulutunun keşfedilmesinden beri Fomalhaut gezegen avcılığı için bir numaralı hedef haline gelmişti.

2004 yılında Hubble’ın Gelişmiş Kamerasındaki Yüksek Çözünürlük Kamerası’nın koronagrafı Fomalhaut’un etrafındaki bölgenin ilk fotoğrafını çekmişti.(Not: Koronagraf yıldızın parlak ışığını kapatıp etrafındaki nesneleri görmeye yarayan bir alettir. Bundan bir tane de SOHO uydusunda vardır. Bu aygıt sayesinde Güneş ışığında altında bile Güneş’in yakınındaki yıldızları, gezegenleri, kuyrukluyıldızları gözlemleyebiliriz). Bu fotoğraf gezgenin etrafındaki 35 milyar km genişliğindeki protogezgensel kalıntıyı açıkça gösterdi.

Bu kalıntı tıpkı  Güneş sisteminin etrafını çevreleyen ve  buz parçalarından Plüton gibi cüce gezegenlerini kapsayan Kuiper kuşağına benziyor.

Hubble gökbilimcilerinden Berkeley’deki Kaliforniya Üniversitesi’nden Paul Kalas ve ekibi 2005 yılında yıldızın ve gezegenin arasındaki kalıntının gezegensel bir etkiden dolayı şekillendiğini ortaya koydular.

Hubble şimdi kalıntının 2.8 milyar km içerisindeki gezgenin fotoğrafını çekti. Sonuçlar Science dergisinin 14 Kasım sayısında yayımlandı.

“Hubble gözlemlerimiz gerçekten mükemmel. Fomalhaut b yıldızdan bir molyen kez daha sönük. Bu programa 2001 yılında başladık ve çalışmalarımız en sonunda sonuç verdi” diyor Kalas.

Hubble’ın Gelişmiş Kamerası’ndaki koronografın 21 ay arayla yaptığı gözlemler gösterdiki cisim yıldızın etrafındaki bir yol üzerinde gidiyor. Bu da gösteriyorki cisim yıldıza kütle çekimsel olarak bağlı. Gezegen yıldızdan 15 milyar km kadar yani Satürn’ün Güneş’e olan uzaklığının 10 katı kadar uzakta.

Gezegen üç Jüpiter kütlesindeki bir cisim için tahmin edilenden daha parlak çıktı. Bir olasılık gezegenin Satürn gibi ışığı yansıtan buz ve toz halkasına sahip olduğunu gösteriyor.  Halka ayları oluşturacak şekilde yoğunlaşmış da olabilir. Halka’nın tahmin edilen boyutu Jüpiter’in etrafındaki bölge ve onun dört büyük uydusuyla karşılaştırılabilir.

Kalas ve ekibi ilk olarak 2004’te Hubble Uzay Teleskobu’nu kullanarak gezegenin etrafındaki beklenmeyen halkayı keşfettiler. O zamanlarda yıldızın etrafındaki bir kaç parlak cismi gezegen adayı olarak işaretlemişlerdi. 2006’daki ikinci bir resim ise 2004’te görünen parlak nesnelerin yer değiştirdiğini gösterdi. İki resim arasındaki yer değiştirme miktarı Kepler’in gezegen kanunlarına göre yörüngesinin periyodunun 872 yıl olduğunu gösteriyor.

Gelecekteki araştırmalar gezegenin kızılötesi dalgaboyundaki fotoğraflara yönelik olacak. Bu sayede gezegenin atmosferinde su bulutlarını olup olmadığı gözlenecek. Bu bize yeni doğmuş sayılan -100 milyon yıllık- gezgenin evrimi ile ilgili ipuçları verecek.
2013’te fırlatılması düşünülen NASA’nın James Webb Uzay Teleskobu, Fomalhaut’un yakın ve orta kızılötesi dalga boyunda koronografik gözlemler yapabilmesine olanak sağlıyacak. Webb,  sistemdeki diğer gezegenleri saptama ve daha iç kesimlerde bir asteroit kuşağı olup olmadığını inceleme kabiliyetine sahip olacak.

Hubble Uzay Teleskopu’nun sayfası için tıklayın.

SCIENCE@NASA