Nötron Yıldızında Olağandışı Işımanın Keşfi

Bu ilüstrasyon bir nötron yıldızını (RX J0806.4-4123) ve çevresindeki toz diskini gösteriyor. NASA’nın Hubble Uzay Teleskopu’nun tespit ettiği kızılötesi ışımanın bu diskten geldiği düşünülüyor. (NASA, ESA, and N. Tr’Ehnl (Pennsylvania State University))

Nötron yıldızları evrende doğrudan gözleyebileceğimiz en yoğun cisimler. Yaklaşık 10 kilometre yarıçapındalar ve bir güneş kütlesine sahipler (Bakınız Nötron yıldızı nedir?).

NASA’nın Hubble Uzay Teleskopu gözlemlerinde  RX J0806.4-4123 nötron yıldızını kuşatan ve daha önce hiç görülmemiş özeliklerde bir kızılötesi ışıma bölgesi keşfedildi. Sabancı Üniversitesi’nden Ünal Ertan ve Şirin Çalışkan’ın da içinde olduğu araştırma ekibi 17 Eylül’de yayınlanan makalede ışımayı üretebilecek fiziksel mekanizmaları açıklıyor.  Kızılötesi frekanslarda ışıma yapan bölge yaklaşık 30 milyar kilometre çapında. Keşfi anlatan makale The Astrophysical Journal’da yayınlandı (The Astrophysical Journal, V865, No 1) .

Ünal Ertan ışımanın sorumlusu olabilecek senaryoları şöyle anlattı:

“Gözlenen kızılötesi ışımayı iki farklı mekanizmanın üretebileceğini düşünüyoruz. Nötron yıldızı bir süpernova patlaması sonucu oluşuyor.  Olası senaryoların ilkinde ışıma bu süpernovadan kalan maddenin yıldız etrafında oluşturduğu diskten geliyor. Bu modelde, kızılötesi ışımanın asıl kaynağı diskin yıldıza yakın iç bölgesi. Bu bölge aslında gözlenen kaynaktan çok daha küçük.  Fakat burada üretilen kızılötesi ışımanın dış disk yüzeyinden saçılmalarının ve yansımalarının oluşturduğu imaj, gözlenen kızılötesi ışımayı üretebilir. Bu sistemlerin etrafında disk olabileceği ve evrimlerini etkileyebileceği fikri ilk kez 2001 yılında önerilmişti (The Astrophysical Journal, V 554, No 2, 2001) . İkinci alternatif ise nötron yıldızının ürettiği “pulsar rüzgarı” adı verilen, yıldız manyetik ve elektrik alanlarıyla hızlandırılmış yüklü parçacıkların yıldızlararası ortamdaki maddeyle etkileşiminin oluşturduğu şok dalgaları. Hangi açıklamanın doğru olduğu ileride farklı kaynakların daha detaylı gözlemleriyle anlaşılabilir. “

Keşfi Hubble verisi kullanarak ortaya çıkaran araştırma grubunda Sabancı Üniversitesi (Ünal Ertan, Şirin Çalışkan), ABD’nin Pennsylvania State Üniversitesi ve Arizona Üniversitesi var.  Çalışma The Astrophysical Journal dergisinde 17 Eylül 2018 tarihinde yayımlandı.

Çalışmayla ilgili NASA internet sayfasında verilen daha detaylı bilgi için tıklayınız.

[1] Çalışma TÜBİTAK, NASA, Amerika Ulusal Bilim Vakfı (U.S. National Science Foundation), Pennsylvania State Üniversitesi, Penn State Eberly College of Science ve Pennsylvania Space Grant Consortium tarafından desteklendi.