Hibrit Nötron Yıldızı Birleşmesi İlk Kez Tespit Edildi
Gama ışını patlamaları (GRB’ler) uzun ve kısa olmak üzere iki çeşittir. Birkaç saniyeden bir dakikaya kadar süren uzun GRB’ler, Güneşimizin kütlesinin en az 10 katı büyüklüğünde bir yıldızın süpernova olarak patlamasıyla oluşur. İki saniyeden kısa süren kısa GRB’ler ise iki nötron yıldızı ya da bir nötron yıldızı ve bir kara delik gibi iki kompakt nesnenin çarpışarak bir kilonova oluşturmasıyla meydana gelir. İki bağımsız gökbilimci ekibi, 2021 yılında tespit edilen uzun bir GRB olayı olan GRB 211211A’nın sonrasını gözlemlerken, beklenen bir süpernova sinyali yerine bir nötron yıldızı birleşmesinin şaşırtıcı işaretlerini buldu. Bu şaşırtıcı sonuç, bir kilonovanın uzun bir GRB ile ilk kez ilişkilendirildiğine işaret ediyor ve bu güçlü patlamalara ilişkin mevcut anlayışa meydan okuyor.
Uzun süreli GRB’ler (iki saniyeden uzun) tipik olarak süpernovalarla ilişkilendirilirken, kısa süreli GRB’ler (iki saniyeden kısa) genellikle kilonovalar ve nötron yıldızı birleşmeleriyle ilişkilendirilir.
Los Alamos Ulusal Laboratuvarı’nda astrofizikçi olan Dr. Chris Fryer, “Gökbilimciler uzun zamandır gama ışını patlamalarının iki kategoriye ayrıldığına inanıyorlardı: patlayan yıldızlardan kaynaklanan uzun süreli patlamalar ve birleşen kompakt yıldız nesnelerinden kaynaklanan kısa süreli patlamalar” dedi.
“Ancak yakın zamanda gözlemlenen bir olayda, uzun süreli bir gama ışını patlamasıyla birlikte bir kilonova bulduk ve bu, bu basit resme bir anahtar attı.”
11 Aralık 2021’de, Gemini North Gözlemevi, NASA’nın Neil Gehrels Swift Gözlemevi ve Fermi Gama Işını Uzay Teleskobu gibi çeşitli gözlemevleri ve uydular, çok parlak, 50 saniyelik bir gama ışını patlaması ve olayla ilişkili optik, kızılötesi ve X-ışını emisyonları kaydetti.
GRB 211211A olarak adlandırılan bu uzun GRB nispeten yakındaydı – Samanyolu’ndan farklı bir galakside yaklaşık 350 megaparsek (1,1 milyar ışık yılı) uzaklıkta – ancak emisyon özellikleri uzun patlama olaylarının profiline uymuyordu.
Bunun yerine kanıtlar, bir kilonova üreten ancak uzun süreli bir gama ışını patlaması yayan teorize edilmiş ancak daha önce gözlemlenmemiş bir hibrit olayda kompakt bir nesne birleşmesine işaret etti.
Northwestern Üniversitesi’nde doktora öğrencisi olan Jillian Rastinejad, “Gökbilimciler kilonovaları ararken genellikle kısa GRB’leri araştırırlar” dedi.
“Bu uzun süreli patlamaya ilgi duyduk çünkü ayrıntılı olarak inceleyebileceğimiz kadar yakındı. Gama ışınları da daha önceki gizemli bir süpernovanınkilere benziyordu, daha az uzun GRB.”
Yine Los Alamos Ulusal Laboratuvarı’ndan Dr. Ryan Wollaeger, “Modelleme ekibimiz gözlemi bir dizi süpernova ve kilonova simülasyonuyla karşılaştırdı ve sinyali bir süpernova modeliyle ikna edici bir şekilde eşleştiremedik, oysa birkaç kilonova modeli optik ve kızılötesi veri noktalarıyla iyi bir eşleşme sağlıyor” dedi.
“Ancak bu geçici olayı tam olarak anlamak için daha fazla teorik modelleme yapılması gerekiyor.”
Yine Los Alamos Ulusal Laboratuvarı’ndan Dr. Eve Chase, “Bu tespit, gama ışını patlamalarına ilişkin standart fikrimizi yıkıyor” dedi.
“Artık tüm kısa süreli patlamaların nötron yıldızı birleşmelerinden, uzun süreli patlamaların ise süpernovalardan kaynaklandığını varsayamayız.”
“Artık gama ışını patlamalarını sınıflandırmanın çok daha zor olduğunun farkındayız. Bu tespit, gama ışını patlamalarına ilişkin anlayışımızın sınırlarını zorluyor.”
Bulgular bugün Nature dergisinde iki makale halinde yayınlandı.
Kaynak: https://www.sci.news/astronomy/hybrid-neutron-star-merger-11455.html
Bu yazı Astrafizik.com tarafından Türkçeye aktarılmış olup yazının aslı sci.news sitesine aittir, orijinaline mümkün olduğunca sadık kalmak koşuluyla dilimize çevirilmis olsa da editoryal tarafından katkılarda bulunulmuştur. Bu sebeple Astrafizik.com içerik izinlerine tabidir. Astrafizik.com referans gösterilmek koşuluyla 3. tarafların kullanımına izin verilmiştir.