Namibya'daki Yüksek Enerji Stereoskopik Sistem dizisinden gelen yeni bir analiz, 20 trilyon elektron voltluk radyasyon yayan bir pulsarı keşfetti - bu, şimdiye kadar görülen en yüksek enerjili pulsarı yapıyor. 5 Ekim'de Doğa Astronomi dergisinde açıklanan bu bulgu, pulsarların böylesine aşırı radyasyon üretebileceği konusundaki bilim insanlarının anlayışını sorguluyor.
Pulsarlar, patlamış büyük yıldızların yoğun kalıntılarıdır ve dönerken saniyede yüzlerce kez dönerek ışınlar yayınlırlar. Pulsarlar ilk kez 1960'ların sonlarında, bazıları tarafından uzaylı bir yayın olabileceği düşünülen radyo dalgalarının düzenli bir titremesiyle keşfedildi.
Bir pulsar döndükçe, yoğun manyetik alanı yüzeyden yüklü parçacıkları kopar, onları manyetik alan hatları boyunca fırlatır ve pulsarın kutuplarından radyasyon çıkarır. Yıllar içinde bilim insanları, daha yüksek enerjilerde radyasyon yayan pulsarlar buldular ve 2016'da gözlemlenen Kabuk Pulsarı'nda olduğu gibi yaklaşık bir trilyon elektron volt seviyesinde bir rekor kırdılar.
Çalışmada, araştırmacılar Dünya'nın atmosferinde yüksek enerjili ışığın başka bir yerde yayılmasından kaynaklanan ışığın etkileşime girmesiyle ortaya çıkan 80 saatlik veriyi analiz etti. Ekip, ışığın kaynağını 1.000 ışık yılı uzaklıkta, Vela takımyıldızında yer alan bir pulsara bağladı. Ekip, bu ışığın Kabuk Pulsarı gözleminin en az 20 katı enerjiye sahip olduğunu belirledi.
Bu keşif, bilim insanlarını şaşırttı ve mevcut teorilerini sorgulamalarına neden oldu. Analizi yöneten Paris CNRS'den astrofizikçi Arache Djannati-Ataï, verilerin başlangıçta anlaşılması zor olan bu beklenmedik bulgularını açıklarken, "Bu keşif o kadar beklenmedikti ki, bir şekilde anlaşılması zordu" dedi.
Bu kadar yüksek enerji seviyelerine ulaşmak için, yayılan ışığın muhtemelen elektronlar gibi diğer hızlı ve enerjik parçacıklarla çarpışmalar yoluyla güçlendirildiği düşünülmektedir. Bununla birlikte, bu sürecin tam olarak nasıl gerçekleştiği hala bilimsel bir tartışma konusu.
Bulgular, pulsarın yüzeyinden binlerce kilometre yukarıda manyetik alan hatlarının çarpışıp kırılması, parçacıkların aşırı hızlarda fırlatılması süreci olarak bilinen manyetik yeniden bağlanma sürecinin desteklediği fikrine destek sağlıyor. Ancak gözlemlenen radyasyon, yeniden bağlanma sürecinin ne kadar enerji salabileceğinin sınırına yaklaşıyor ve daha yüksek enerjili pulsar radyasyonu ortaya çıkmaya devam ederse bilim insanlarının yeni açıklamalar arayışına girmeleri gerekebilir.
Columbia Üniversitesi'nden astrofizikçi Hayk Hakobyan, bu keşfin önemini vurgulayarak, "Bu, teorilerimizin bir stres testidir" ifadesini kullandı.