Gökyüzü Haberleri

Evinizde iyi bir teleskobunuz mu var? Bu yakın bir kara deliği gözlemlemek için ihtiyacınız olan tek şey. Astronomlar ilk kez yakınındaki bir yıldızdan madde yutarken görünür ışık patlamaları ortaya çıkaran bir kara delik gözlemledi.

Birkaç dakika veya bir kaç saat süren bu ışık parlamaları, Dünya’dan 7,800 ışıkyılı uzaklıkta olan Kuğu Takımyıldızı’ndaki bir kara delikte gerçekleşmiştir. İnanılmaz bir şekilde bazı parlamalar o kadar parlaktı ki ekip, amatör astronomların iyi bir 20-cm teleskopla bu palamaları gözlemleyebileceğini söyledi. Japonya’daki Kyoto Üniversitesi’nden astronom ve araştırmanın lideri Mariko Kimura, Space.com’dan Charles Q. Choi’ye ”Karadeliğin etrafındaki aktivitenin ilk defa optik ışıkla düşük parlaklıkta gözlemlenebileceğini öğrendik.” dedi. ”

Bu bulgular gösteriyor ki, yüksek spektrumlu X-ray ya da gamma-ray olmayan ortalama bir optik teleskopla karadeliğin etrafındaki fiziksel fenomin üzerinde çalışabiliriz.” Kara deliğe düştükten sonra ışık da dahil hiçbir şey ondan kaçamaz, ama gaz, toz ya da bütün bir yıldızın müthiş bir şekilde parçalanark yutulması olay ufkunun yanında bir toplanma diski oluşmasına neden olabilir. Bu diskler göreli jet denilen, sıcaklığı 10 milyon santigrat derece (18 milyon fahrenheit derece) ya da daha fazla olan ve gökada boyunca uzanan plazma akışlarını oluşturabilirler. Kimura ve takımı Kuğu takım yıldızındaki 26 yıllık durgunluktan sonra 15 Haziran 2015’de yeniden aktifleşen, aktif bir kara delik olan V404 Cygni üzerinde çalıştıklarında aşırı sıcaklığın kara deliğin toplama diskinin inanılmaz parlak olmasına neden olabileceğini gözlemlediler. İlk olarak Nasa’nın Swift uzay teleskobu tarafından algılanan olay, sonradan Japon araştırmacılar tarafından çağırılan Dünya’nın 26 farklı noktasındaki bilim insanlarının optik teleskoplarını V404 Cygni’ye çevirmeleriyle takip edildi. İki hafta boyunca astronomlar yeni aktifleşen, Dünya’ya bilinen en yakın kara deliklerden olan V404 Cygni tarafından oluşturulan ışık patlamalarını gözlemleyebildiler. Yakınındaki yıldızın kütleçekiminin ikisini çok yakınlaştırması ve kara deliğin uyanması – bütün yıldızın kara deliğin içine düşmesiyle ortaya çıkacak olan müthiş radyasyon patlamasından önce – yıldızın yüzeyindeki maddeyi şeritler halinde kendine çekmesine sebep oldu. Astronomlar bu olayda üretilen ışığın optik teleskoplarla ilk defa izlenebildiğine tanıklık ettiler.

Nature Today’de yayınlanan makaleye göre, ekibin hipotezi ışığın toplanma diskinin merkezinde oluşan X-ray’den kaynaklandığı, kara deliğin optik ışık yaymasına neden olan şeyin X-ray ışınlarının disk bölgesinden yayılıyor ve ısınıyor olduğu yönünde. Bu hipotezi doğrulamak için daha çok araştırma gerekse de, kara delikleri gözlemlek için yeni bir yolumuz olması – ve bu evlerindeki iyi bir teleskopla herkesin yapabileceği bir şey- ve kara delikler hakkında daha bir çok şey öğrenebilecek olmamız çok heyecanlandırıcı. ”Uluslararası gözlemsel bağlantı ağımız bu nadir olayı gözlemlememizi mümkün kıldığı için çok memnunuz.” dedi yazar Daisuku Nogami.

Çevirme İşlemi: Mina Meşe Kaynak: Science Alert

Birçok insan kara delikleri kendisine fazla yaklaşan her şeyi içine çeken devasa süpürgeler olarak hayal eder. Fakat kara delikler bundan fazlasıdır. Galaksilerin merkezlerinde bulunan yüksek kütleli kara delikler, kendilerine çektikleri objelerin enerjisini yoğun radyasyona çeviren kozmik makinelerdir. Bu radyasyon sayesinde kara delik, etrafındaki tüm yıldızların toplamından daha parlak görünür. Eğer kara delik dönüyorsa o kadar güçlü enerji jetleri üretebilir ki, kara delikten fışkıran bu jetler binlerce ışık yılı uzaklıklara yayılıp bütün bir galaksiyi şekillendirebilirler. Bilim insanları bir süredir bu kozmik makinelerin manyetik alanlar tarafından güçlendiriliyor olabileceğini düşünüyorlardı. Tam da bunun üzerine, astronomlar ilk kez Samanyolu Galaksisi’nin merkezinde bulunan kara deliğin olay ufkunun dış bölgesinde manyetik alanlar tespit ettiler.

Yapılan araştırmaların sonuçları “Science” dergisinin 4 Aralık 2015 tarihli sayısında yayınlandı.Harvard-Smithsonian Astrofizik Merkezi Başyazarı Michael Johnson konuyla ilgili şu açıklamalarda bulundu: “Bu manyetik alanları anlamak çok kritik.Şimdiye kadar olay ufkunun yakınlarındaki manyetik alanları çözebilen olmadı.” Araştırma ekibinin başında olan ve aynı zamanda MIT’ nin Haystack Gözlemevi’nin yönetim kadrosunda bulunan Shep Doeleman ise şöyle ekledi: “Bu manyetik alanların varlığı daha önceden öngörülmüştü fakat bugüne kadar gözlemleyebilen olmamıştı.Çalışmalar sonucu elde ettiğimiz veriler, sağlam bir gözlemsel zemine dayanan ve on yıllar süren teorik bir çalışmanın ürünü.”

Çalışmalar sonucu elde edilen başarıya Event Horizon Teleskopu (EHT) kullanılarak ulaşıldı.(EHT, radyo teleskoplarından oluşan ve Dünya boyutunda dev ve tek bir teleskop görevini gören küresel bir ağdır.) EHT, daha büyük teleskopların daha detaylı bilgi sağlayabilmesiyle 15 mikrosaniyelik açılara kadar ölçümler yapabilecek.( Bir ark-saniye, bir derecenin 3600’de 1’idir. 15 mikro ark-saniye ise açısal olarak bir golf topunun Ay ile kıyaslanmasına denktir.) Bilim dünyası için -kara deliklerin evrenin en yoğun ve en gizemli objeleri olmasından dolayı- böylesi çözümler her daim gizemi çözme yolunda ihtiyaç niteliği taşımıştır. Neden ihtiyaç olduğu konusunda ise verilebilecek en somut örnek bizim galaksimizden: Samanyolu’nun merkezindeki Sagittarius A, Güneş’in 4 milyon katı ağırlıkta olmasına rağmen olay ufku yalnızca 8 milyon mil genişliğindeki bir alanı kapsar ki bu alan, Merkür’ün yörüngesinin kapladığı alandan daha küçüktür. Ayrıca, 25 bin ışık yılı uzaklıkta bulunmasından dolayı 10 mikro ark-saniye gibi inanılmaz küçük bir açıyla gözlemlenir. Neyse ki kara deliğin yoğun yerçekimi ışığı büker ve bu bükülme sayesinde olay ufku 50 mikro ark-saniye açıyla gözlemlenebilecek duruma gelir ki bu EHT’nin kolayca çözümleyebileceği büyüklükte bir açıdır.

EHT ekibi, 1.3 milimetre dalgaboyunda yaptığı gözlemlerle ışığın doğrusal olarak ne kadar polarize olduğunu ölçtü. Güneş ışığı Dünya’da kırılırken doğrusal olarak polarize olurken Sagittarius A’nın durumunda polarize olmuş ışık, manyetik alan çizgilerinin etrafında dönen elektronlar tarafından absorbe edilir.Bu durum manyetik alanın yapısı hakkında doğrudan bilgi verir.

Ekip, kara deliğin etrafındaki bazı bölgelerde bulunan manyetik alanların helezonik bir yapı gösterirken, diğer bölgelerde bulunan alanların çok daha düzenli bir yapıda olduğunu keşfetti.(Bu bölgeler büyük olasılıkla enerji jetlerinin üretildiği yerlerdir.) Aynı zamanda manyetik dalgaların 15 dakika gibi kısa bir zaman boyunca dalgalanmalar yaptığını da ortaya çıkardılar.

Gözlemler üç farklı coğrafi yerdeki astronomik imkanlar kullanılarak yapıldı. (Hawaii’deki The Submilliter Array ve the James Clerk Maxwell Telescop, Bishop/California yakınlarındaki the Combined Array for Research in Millimeter-wave Astronomy (CARMA) , ve Mt.Graham/Arizona’ daki the Submillimeter Telescop.) EHT’nin daha çok veri elde etmesiyle ilk defa bir kara deliğin olay ufkunu doğrudan görüntüleyebilme yolunda çok büyük bir başarı elde edilecek.

Doeleman’ın da ifade ettiği üzere, bu çalışmalardan elde edilen başarıyla beraber EHT ekibi astronominin önde gelen paradokslarından birini çözmeye bir adım daha yakın: Kara delikler neden parlak ?

Hazırlayan: Gamze Yüksel

Kaynak: Physics of Universe

Johns Hopkins Üniversitesi bilim insanları önderliğindeki uluslararası bir astrofizikçi topluluğu, ilk kez bir yıldızın karadelik tarafından yok edilmesine, neredeyse ışık hızında giden bir miktar maddenin parlayarak fırlamasına ve kara delikten kaçmasına tanık oldu. Hubble çalışanı olan Sjoert van Velzen, Science dergisinde yayımlanan çalışmasında, neredeyse Güneş boyutlarındaki bu yıldızın kalıntılarının alışılmış yolunu izleyerek yer çekiminin etkisiyle büyük kütleli kara deliğin içine doğru kaydığını ve kara delik tarafından emildiğini belirtti. Van Velzen ayrıca ”Bunun gibi olaylar aşırı derecede nadirdir.” dedi. ”Bu olay sayesinde ilk kez, bir yıldızın yıkımının ardından oluşan- jet olarak da adlandırılan- konik fışkırma tamamıyla gözlemlenmiş oldu ve bu olayı başlangıcından beri, aylardır izliyoruz.” dedi.

Kara delikler o kadar yoğundurlar ki, dayanılmaz yer çekimi gücü madde kaçışını engeller, gazlar hatta ışık bile kaçamaz ve onların görünmelerini engelleyerek uzayın yapısında bir boşluk etkisi yapar. Astrofizikçiler kara deliklerin büyük miktarlarda gazdan ya da bu durumdaki gibi bütün bir yıldızdan zorla beslenmesinin, hızlı hareket eden bir jet plazmasının -manyetik alandaki parçacıklar- kara deliğin kenarından-olay ufku-kaçabilmesine olanak sağlayabileceğini tahmin ediyor. Bilim adamları bu çalışmanın bu tahminin doğruluğunu desteklediğini söylüyor. Van Velzen ”Benimkiler dahil olarak, bu jetlere kanıt bulmak için yapılan önceki çalışmalar oyuna geç kaldı.” diyor,ABD,Hollanda ve Büyük Britanya’daki 13 diğer bilim adamının çalışmalarını analiz ve koordine eden van Velzen.

Büyük kütleli kara deliklerin -en büyük kara delikler- en büyük kütleli galaksilerin merkezinde bulunduklarına inanılıyor. Ancak bu tek örnek şu teoriyi yalanlıyor; büyük kütleli kara delik spektrumundaki bu parlak son, yalnızca Güneş’in yaklaşık bir milyon katı kütlesindeki bir kara deliğe ait ancak yine de bir yıldızı yiyecek güce sahip. Bir yıldızın yok oluşuyla ilgili yapılan ilk gözlem Ohio State Üniversite’sinden Hawaii’deki optik bir teleskobu kullanan bir grup tarafından yapılmıştı. Bu grup keşiflerini 2014 Aralıkta Twitter’dan duyurmuştu.

Van Velzen olaya dair yazıyı okuduktan sonra, Büyük Britanya’daki Oxford Üniversitesi’ndeki Rob Fender tarafından yönetilen bir grup astrofizikçiyle iletişime geçti. Bu grup olayı olabildiğince hızlı takip edebilmek için radyo teleskopları kullandılar ve olayı tam zamanında yakalamayı başardılar. Bittiğinde, uluslararası bir takım uydulardan gelen verileri aldı ve x-ray, radyo ve optik sinyalleri toplamış olan yer tabanlı teleskoplardan gelen verileri birleştirerek, olayın çarpıcı bir çok-dalga boylu portresini oluşturdular. Bunun yapılması, konu alınan galaksinin Dünya’dan önceden çalışanların yıldızın yıkımından sonra gelişmekte olan jete bakışından daha yakından bakma olanağı sağlamıştır. Diğerleri en az 3 katı uzaklıkta olan bu galaksi yaklaşık 300 milyon ışık yılı uzaktadır. Bir ışık yılı -9.461 trilyon kilometre- 5.88 trilyon mildir. Uluslararası ekibin ilk adımı kurallara aykırı olan olasılığı değerlendirmekti.Işık, kara delik bir maddeyi emerken oluşan, eskiden oluşmuş geniş dönen bir kütle olan, toplanma diski de denilen bölgeden geliyordu. Bu tuzağa yeni düşmüş bir yıldızın galaksisinden gelen ışık seviyesinin ani yükselmesini onaylıyordu.

Van Velzen ” Bir yıldızın kara delik tarafından imha edilişi çok güzel bir şekilde karmaşık ve anlaşılmaktan çok uzaktadır.” ve ” Bizim gözlemlerimize göre,yıldızın enkazının akışları düzenli oluyor ve jeti daha hızlı hale getiriyor ki bu bu olayların tam bir teorisinin inşası için önemli bir başlangıç.” demiştir. Van Velzen geçen sene doktora tezini büyük kütleli kara deliklerin jetleri üzerine çalıştığı Hollanda’daki Radnoud Üniversitesi’nde yaptı. Tezinin son satırında bu olayları 4 yıl içinde keşfetmeyi umduğunu ifadeetmişti, ancak bu keşfi yapması yalnızca bir kaç ay sonra oldu.

Van Velzen ve ekibi bu şanssız yıldızı radyo sinyalleriyle avlayan tek takım değildi. Harvard Üniversitesi’nden bir grup Yeni Meksika’daki radyo teleskoplarıyla aynı kaynağı gözlemledi ve sonuçları internetten açıkladı. İki grup da Kasım’da Kudüs’te yapılan bir toplantıda sonuçlarını sundu. Bu grupların birbirleriyle yüz yüze ilk tanışmaları olmuştu. ”Tanışma yoğun ve gergindi ama bu kaynak konusundaki fikirlerin takası oldukça verimliydi.” ve ”Hala iyi geçiniyoruz, açıkçası ben rakip grubun lideriyle Lut Gölü’nün kıyısında uzun bir yürüyüşe bile gitmiştim.” dedi ven Velzen.

Çevirme İşlemi: Mina Meşe

Kaynak: Science Daily

Araştırmacılar, Jupiter’in Güneş Sistemi’ndeki başka bir gezegeni sistemin dışına itmiş olabileceğini düşünüyorlar.

Söz konusu olan durum, gezegenler arası satranç oyunu gibi bir şey.Toronto Üniversitesi astrofizikçileri yaklaşık dört milyar yıl önce Güneş Sistemi’ndeki başka bir gezegenle Jüpiter’in çarpıştığını buldular.

Güneş Sistemi’nin oluşumu sırasında beşinci bir dev gaz gezegeninin varlığı(Jüpiter,Satürn,Uranüs ve Neptün bugün bildiklerimiz) 2011 yılında ortaya atılmıştı.

Peki bu beşinci gezegen Güneş Sistemi’nden dışarıya nasıl çıktı?

Yıllardır bilim insanları, bu gezegeni Satürn’ün ya da Jüpiter’in dışarı çıkardığını düşünüyorlardı.

The Astrophysical Journal’da çıkan araştırmanın baş yazarı olan, Toronto Üniversitesi Astronomi ve Astrofizik bölümünden Ryan Cloutier “Kanıtlarımız Jüpiter’i işaret ediyor.” Açıklamasında bulunuyor.

Gezegenin dışarıya çıkışı, gezegenlerin yaklaşması sonucu objelerden birinin hızlanıp Güneş’in çekiminden kurtulmasıyla gerçekleşmektedir. Fakat geçmişte yapılan ve dev gezegenlerin birini sistemdem çıkarabileceklerini destekleyen daha önceki çalışmalar, böyle şiddetli karşılaşmaların uydular gibi daha küçük cisimler üzerine etkisini göz önünde bulundurmuyordu.

Bu nedenle, Cloutier ve arkadaşları dikkatlerini uydulara ve onların yörüngelerine çevirdiler. Jüpiter ve Satürn çevresindeki düzenli uydulardan Callisto ve Iapetus’un günümüzdeki yörüngelerini bilgisayar simülasyonunda geliştirdiler. Bu sayede, bu uyduların yörüngelerinde oldukları gezegenlerin olası bir dışarı atma olayından sorumlu olmaları durumlarında, uyduların ilk durumdaki yörüngelerinde neden olmuş olabilecekleri değişimleri incelediler.

Scarborough Toronto Üniversitesi’nde Gezegen Bilimleri Merkezi’nden mezun olan Cloutier, “Sonuç olarak; Jüpiter’in, beşinci bir gaz devini dışarı itmiş olabileceğini ve bu sırada Callisto’nun yörüngesinde bir uydu tutmuş olabileceğini keşfettik.” Açıklamasında bulundu ve “Öte yandan, bu zorlu süreci gerçekleştirmek Satürn için gerçekten zor olurdu ve Iapetus’un bugünkü düzenli yörüngesine girmesi mümkün olmayabilirdi. ” Diye ekledi.

Çevirme İşlemi: Nuray Başaran

Kaynak: Science Daily