NASA’dan Chandra Gizemli X-Ray Nesnelerini Ortaya Çıkardı

NASA’nın Chandra X-ışını Gözlemevi’ni kullanan bilim insanları, daha önce gördüklerinden farklı davranan yeni bir nesne sınıfı keşfettiler. Gökbilimciler, diğer galaksilerde yeni gözlemlenen bu nesnelerin astrofizikte uzun süredir devam eden bir değil iki sorunun çözümüne yardımcı olabileceğini öne sürüyor.

Bu gizemli nesneler alışılmadık derecede düşük X-ışınları yayar, ancak yoğun düzeyde ultraviyole radyasyon yayar. Bu keşif Çarşamba günü Nature Astronomy dergisinde yayınlanan bir makalede sunuldu.

Araştırmayı yürüten Alabama Üniversitesi’nden Mustafa Muhibullah, “Daha önce böyle davranan bir grup nesneyle karşılaşmadık” dedi. “Elbette bir sonraki adım bu şeylerin ne olduğunu anlamaya çalışmaktı.”

Araştırmacılar, Chandra arşivindeki halka açık verileri kullanarak aradıkları altı farklı gökadada bu “hiper yumuşak X-ışını kaynaklarından” (çok düşük enerjili X-ışınları yaydıkları için böyle adlandırılıyorlar) toplam 84 adet buldular. Galaksilerden ikisi spiral, M31 (Andromeda Galaksisi) ve M101 (Fırıldak Galaksisi), diğer dördü ise eliptiktir. Hem aktif yıldız oluşum bölgelerinde hem de daha yaşlı yıldızların bulunduğu bölgelerde hiperyumuşak X-ışını kaynakları buldular.

Ekip, kaynakları, en düşük X-ışını enerjilerinde çekilen Chandra görüntülerinde görünen ancak daha yüksek enerjili görüntülerde kaybolan nesneleri bularak keşfetti. Bu, bu nesnelerin yüksek enerjili olanlardan çok daha fazla düşük enerjili X-ışını yaydığı anlamına gelir. Düşük enerjili X ışınları, elektromanyetik spektrumda enerjik ultraviyole radyasyonu sınırladığından, araştırmacılar bu kaynakların aynı zamanda büyük miktarlarda enerjik ultraviyole radyasyon ürettiğini belirlediler.

Bu düşük enerjili X-ışınlarından ve yoğun ultraviyole radyasyondan ne tür nesnelerin sorumlu olduğu açık değildir. Ekip, bunun büyük olasılıkla bir kara delik, nötron yıldızı veya beyaz cücenin eşlik eden bir yıldızdan malzeme çekmesiyle ilgili olduğuna inanıyor. Eş yıldızdan fırlatılan malzeme, beyaz cüceye veya nötron yıldızına veya kara deliğe düşmeden önce X-ışınları üretecek şekilde ısıtılır. Bu tür ikili sistemler daha önce de görülmüştü, ancak bu kadar parlak ultraviyole radyasyon ve düşük enerjili X-ışınları ile görülmemişti.

Keşif, şimdiye kadar tespit edilmemiş, enerjik ultraviyole ışınımı yapan ikili dosyalardan oluşan büyük popülasyonların olabileceğini öne sürüyor.

Muhibullah, “Bu gizli X-ışını kaynakları aslında galaksilerdeki en enerjik nesneler arasında yer alıyor ve iki kozmik gizemi aynı anda çözebilir” dedi.

Bilim adamları, yoldaş yıldızlardan malzeme çeken bazı beyaz cüce sistemlerinin, sonunda evrenin genişlemesini ölçmenin anahtarı olan, Tip Ia olarak bilinen bir süpernova olarak patlayabileceğine inanıyor. Bu süpernovalar, bu genişlemenin hızlandığının keşfedilmesinde önemli bir rol oynadı. Gökbilimciler uzun yıllardır Tip Ia süpernovaya dönüşen yıldızları arıyor ancak şu ana kadar başarılı olamadılar.

Alabama Üniversitesi’nden ortak yazar Jimmy Irwin, “Bu tip Ia süpernova patlamalarını patlamadan önce tanımlamanın bir yolunu bulabilirsek, bu çok önemli olacaktır” dedi. “Şu anda onları patladıktan sonra inceliyoruz ve gökbilimciler gerçekte neyin yandığını anlamakta zorlanıyor.”

Bu aşırı yumuşak X-ışını kaynaklarının açıklayabildiği diğer gizem, bazı galaksilerdeki yıldızlararası gazdan elektronları çeken şeyin ne olduğudur. Elektronların bu uzaklaştırılması önemlidir çünkü yıldızların ne kadar hızlı oluştuğunu ve galaksilerin yaşam döngülerini etkileyebilir. Sıcak, devasa yıldızlar bir rol oynuyor ancak bu sıyrılmaya neyin sebep olduğunu tam olarak açıklayamıyoruz. Aşırı yumuşak X-ışını kaynaklarından gelen yoğun ultraviyole radyasyon seviyeleri hayati bir rol oynayabilir.

Bu hiper yumuşak X-ışını kaynakları neden daha önce bulunamadı? X-ışını teleskoplarının tespit etmesi çok zor olan düşük enerjili X-ışını emisyonuna ek olarak, yüksek enerjili ultraviyole radyasyon, yıldızlararası alanı dolduran helyum ve hidrojen gazı tarafından kolayca emilir ve içinden bakmak için neredeyse aşılmaz bir bariyer oluşturur.

Astrofizik Merkezi’nden ortak yazar Rosanne Di Stefano, “Chandra arşivini inceleyerek teleskoplar için kör nokta haline gelen şeyi ortadan kaldırmayı başardık” dedi. Harvard ve Smithsonian. “Böylece olağanüstü niteliklere sahip yeni bir kozmik nesne sınıfı gibi görünen bir şey bulduk.”

NASA’nın Huntsville, Alabama’daki Marshall Uzay Uçuş Merkezi Chandra programını yönetiyor. Smithsonian Astrofizik Gözlemevi’nin Chandra X-ışını Merkezi, Cambridge, Massachusetts’teki bilim operasyonlarını ve Burlington, Massachusetts’teki uçuş operasyonlarını kontrol ediyor.