Gökbilimciler Şimdiye Kadar Tespit Edilen En Uzun Kozmik Radyo Dalga Patlamasına Rastladılar.
Yaklaşık bir saatlik bir döngüye sahip yeni keşfedilen bir radyo geçişi, ilgi çekici bir göksel bulmaca sunuyor. Üç farklı emisyon durumu sergileyen bu nesne, yavaş dönen bir nötron yıldızı veya benzersiz bir beyaz cüce olabilir ve mevcut astronomik bilgimizin sınırlarını zorlayabilir.
Gökbilimciler radyo teleskoplarını uzaya doğrulttuklarında, bazen evrenin uzak kısımlarından gelen kısa radyo dalgası patlamaları tespit ederiz. “Radyo geçişleri” olarak adlandırılan bu patlamalar farklı şekillerde davranabilir; bazıları yalnızca bir kez patlar ve asla geri dönmezken, diğerleri düzenli desenlerde yanıp söner.
Çoğu radyo geçişinin pulsar olarak bilinen dönen nötron yıldızlarından geldiğine inanılmaktadır . Bu yıldızlar, kozmik deniz fenerleri gibi, her dönüşü saniyeler veya hatta saniyenin bir kesri kadar süren, şaşırtıcı hızlarda dönen tutarlı radyo dalgası darbeleri yayarlar.
Benzersiz Bir Kozmik Fenomenin Keşfi.
Ancak yakın zamanda daha önce hiç görülmemiş bir radyo geçişi keşfettik. Bu sinyal neredeyse bir saat süren bir döngüyü takip ediyor; şimdiye kadar kaydedilen en uzun döngü. Çeşitli gözlemlerde bazen uzun, parlak flaşlar, bazen zayıf, hızlı darbeler ve bazen de hiç sinyal üretmiyordu.
Henüz tam olarak ne olduğunu anlamış değiliz, ancak kaynağın oldukça sıra dışı bir nötron yıldızı olması muhtemel. Yine de, başka açıklamalar da mümkün. Bulgularımız Nature Astronomy’de yayımlandı .
Radyo Astronomi Alanında Benzeri Görülmemiş Bir Keşif.
ASKAP J1935+2148 ile tanışın (isimdeki sayılar gökyüzündeki konumunu işaret ediyor). Bu periyodik radyo geçişi, Batı Avustralya’nın iç kesimlerindeki Wajarri Yamaji Ülkesi’nde bulunan CSIRO’nun ASKAP radyo teleskopu kullanılarak keşfedildi.
Teleskopun çok geniş bir görüş alanı vardır, bu da evrenin büyük hacimlerini çok hızlı bir şekilde inceleyebileceği anlamına gelir. Bu, onu yeni ve egzotik fenomenleri tespit etmek için çok uygun hale getirir.
ASKAP’ı kullanarak, aynı anda bir gama ışını kaynağını izliyor ve hızlı bir radyo patlamasından gelen darbeleri arıyorduk, o sırada verilerde ASKAP J1935+2148’in yavaşça yanıp söndüğünü gördük. Sinyal, “dairesel polarize” radyo dalgalarından oluştuğu için sıçradı, bu da sinyal uzayda ilerledikçe dalgaların yönünün kıvrıldığı anlamına geliyor.
Gözlerimiz dairesel polarize ışık ile sıradan polarize olmayan ışık arasında ayrım yapamaz. Ancak ASKAP, binlerce sıradan kaynaktan gelen parlamayı filtreleyerek bir çift polaroid güneş gözlüğü gibi işlev görür.
İlk tespitten sonra, ASKAP’ı ve Güney Afrika’daki daha hassas MeerKAT radyo teleskopunu kullanarak birkaç ay boyunca daha fazla gözlem gerçekleştirdik.
Gözlemsel İlerlemeler ve Gizemler Ortaya Çıkıyor
ASKAP J1935+2148 nispeten yeni uzun dönemli radyo geçişleri sınıfına aittir. Sadece iki tane daha bulunmuştur ve ASKAP J1935+2148’in 53,8 dakikalık periyodu açık ara en uzun olanıdır.
Ancak, istisnai derecede uzun olan bu dönem sadece başlangıçtır. ASKAP J1935+2148’i üç farklı durumda veya modda gördük.
İlk durumda, 10 ila 50 saniye süren parlak, doğrusal (dairesel yerine) polarize darbeler görürüz. İkinci durumda, yalnızca yaklaşık 370 milisaniye süren çok daha zayıf, dairesel polarize darbeler vardır. Üçüncü durum, hiç darbenin olmadığı sessiz veya söndürülmüş bir durumdur.
Bu farklı modlar ve bunlar arasındaki geçişler, kaynağın kendisinden gelen karmaşık manyetik alanlar ve plazma akışlarının, çevredeki uzaydaki güçlü manyetik alanlarla etkileşiminden kaynaklanabilir .
Benzer örüntüler nötron yıldızlarında da görülmüştür, ancak nötron yıldızlarına ilişkin mevcut bilgimiz, bu kadar uzun bir periyoda sahip olamayacaklarını düşündürmektedir.
Göksel Davranışlar Üzerine Spekülasyon.
Bu kadar uzun bir periyoda sahip bir sinyalin kökeni derin bir gizem olarak kalırken, baş şüpheli yavaş dönen bir nötron yıldızıdır. Ancak, nesnenin bir beyaz cüce olma olasılığını göz ardı edemeyiz – yakıtını tüketmiş yanmış bir yıldızın Dünya büyüklüğündeki külü.
Beyaz cüceler genellikle yavaş dönüş periyotlarına sahiptir, ancak burada gördüğümüz radyo sinyallerini üretebilecek herhangi bir yol bilmiyoruz. Dahası, yakınlarda başka yüksek manyetikliğe sahip beyaz cüceler yoktur, bu da nötron yıldızı açıklamasını daha makul hale getirir.
Bir açıklama, cismin, bir nötron yıldızının veya beyaz cücenin, görünmeyen başka bir yıldızın yörüngesinde döndüğü ikili bir sistemin parçası olması olabilir.
Bu nesne, nötron yıldızları veya beyaz cüceler hakkındaki onlarca yıllık anlayışımızı, özellikle radyo dalgalarını nasıl yaydıkları ve galaksimizdeki popülasyonlarının nasıl olduğu konusunda yeniden gözden geçirmemize neden olabilir. Nesnenin ne olduğunu doğrulamak için daha fazla araştırmaya ihtiyaç vardır, ancak her iki senaryo da bu aşırı nesnelerin fiziğine dair değerli içgörüler sağlayacaktır.
Kozmik Araştırmaların Geleceği.
ASKAP J1935+2148’in ne kadar süredir radyo sinyalleri yaydığını bilmiyoruz çünkü radyo astronomi araştırmaları genellikle bu kadar uzun periyotlara sahip nesneleri aramaz. Dahası, bu kaynaktan gelen radyo emisyonları, emisyon durumuna bağlı olarak, dönüş periyodunun yalnızca %0,01 ila %1,5’i kadar bir süre boyunca tespit edilir.
Bu yüzden ASKAP J1935+2148’i görme şansına sahip olduğumuz için oldukça şanslıydık. Galaksimizin başka yerlerinde keşfedilmeyi bekleyen buna benzer birçok nesne olması muhtemeldir.
