En yüksek enerjili ikinci ışın keşfedildi: "Samanyolu'nun ötesinden geliyor"

Yeni ışın, "Aman Tanrım" parçacığına rakip oldu

Işının kaynağı belirlenemedi (İllüstrasyon: Kyoto Üniversitesi)
Işının kaynağı belirlenemedi (İllüstrasyon: Kyoto Üniversitesi)
TT

En yüksek enerjili ikinci ışın keşfedildi: "Samanyolu'nun ötesinden geliyor"

Işının kaynağı belirlenemedi (İllüstrasyon: Kyoto Üniversitesi)
Işının kaynağı belirlenemedi (İllüstrasyon: Kyoto Üniversitesi)

Güçlü kozmik ışınların esrarengiz kökenlerini anlamaya çalışan gökbilimciler, Samanyolu Galaksisi'nin ötesinden Dünya'ya geldiğine inandıkları son derece nadir, ultra yüksek enerjili bir parçacık tespit etti.

Hakemli bilimsel dergi Science'ta yayımlanan ve keşfin detaylandırıldığı makalede çıplak gözle görülemeyen bu atom altı parçacığın enerjisinin, son derece yüksek olduğu vurgulandı.

Araştırma ekibine göre bu parçacık, şimdiye kadar gözlemlenen en enerjik kozmik ışın olan ve 1991'de tespit edilen "Aman Tanrım" (Oh-My-God) adlı parçacığa rakip oluyor.

Halihazırda bilim insanları bu yeni parçacığı en yüksek enerjili ikinci ışın diye niteliyor.

Kozmik ışınlar, uzayda dolaşan ve sürekli Dünya'ya yağan enerji yüklü parçacıklardan oluşuyor.

Düşük enerjili kozmik ışınlar Güneş'ten yayılabiliyor. Ancak yüksek enerjili olanlara çok nadiren rastlanıyor. Bu parçacıkların diğer galaksilerden ve galaksi dışı kaynaklardan Dünya'nın yer aldığı noktaya kadar "seyahat ettikleri" düşünülüyor.

ABD'deki Utah Üniversitesi'nde araştırma profesörü ve makalenin ortak yazarı John Matthews, "Elinizi uzatırsanız, her saniye avucunuzun içinden bir kozmik ışın geçer. Ancak bunlar gerçekten düşük enerjili şeylerdir" dedi.

Çok yüksek enerjili kozmik ışınlara gelirsek… Bunlar ancak yüzyılda bir, kilometrekare başına bir tane düşecek şekilde gözlemlenebilir. Hiçbir zaman elinizin içinden geçmez.

Yıllar süren araştırmalara rağmen bu yüksek enerjili parçacıkların kökenleri halen kesinleştirilemedi.

Yine de gökbilimciler, bunların kara delikler, gama ışını patlamaları ve aktif galaktik çekirdekler gibi evrendeki en enerjik nesne ve olaylarla bağlantılı olduğuna inanıyor.

Öte yandan, şimdiye kadar keşfedilen en enerjik parçacıklar, bu türden kaotik gök cisimlerinin olmadığı uzay boşluklarından gelmiş gibi görünüyor. Bu da konuyla ilgili soru işaretlerini güçlendiriyor.

Matthews, "Bunların gökyüzünde nereden geldiklerini görebilmemiz gerekiyor" diye ekledi:

Fakat kaynağına kadar takip ediyorsunuz ve onları üretecek kadar yüksek enerjiye sahip hiçbir şey göremiyorsunuz. İşin gizemi de bu.

Independent Türkçe



Her şeyin nasıl başladığını ortaya çıkarabilecek bir sinyal belirlendi

(Hans Lucas/AFP)
(Hans Lucas/AFP)
TT

Her şeyin nasıl başladığını ortaya çıkarabilecek bir sinyal belirlendi

(Hans Lucas/AFP)
(Hans Lucas/AFP)

Andrew Griffin 

Evrenin erken dönemlerinden gelen bir radyo sinyali, çevremizdeki her şeyin nasıl başladığını anlamamızı sağlayabilir.

21 santimetre sinyali diye bilinen bu sinyal, ilk yıldızların ve galaksilerin nasıl yanmaya başladığını ve evreni karanlıktan ışığa nasıl çıkardığını nihayet anlamamızı mümkün kılabilir.

Cambridge Üniversitesi'nden makalenin ortak yazarı Anastasia Fialkov yaptığı açıklamada, "Bu, karanlık evrendeki ilk ışığın nasıl ortaya çıktığını öğrenmek için eşsiz bir fırsat" diyor. 

Soğuk, karanlık bir evrenden yıldızlarla dolu bir evrene geçiş hikayesini yeni yeni anlamaya başlıyoruz.

Sinyal, 13 milyar yıldan fazla bir süre önceden, Büyük Patlama'nın sadece 100 milyon yıl sonrasından bize ulaşıyor. Zayıf parıltı, yıldızların oluştuğu uzay bölgeleri arasındaki boşluğu dolduran hidrojen atomları tarafından yaratılıyor.

Bilim insanları artık bu sinyalin doğasını kullanarak erken evreni daha iyi anlayabileceklerine inanıyor. Bunu, evrenin başlangıcıyla ilgili verileri ortaya çıkarmak için radyo sinyallerini yakalamaya çalışacak REACH (Radio Experiment for the Analysis of Cosmic Hydrogen / Kozmik Hidrojen Analizi için Radyo Deneyi) adlı radyo anteniyle yapacaklar.

Araştırmacılar bu projenin nasıl işleyeceğini daha iyi anlamak için REACH ve Kilometre Kare Dizisi adlı başka bir projenin, ilk yıldızların kütleleri ve diğer ayrıntıları hakkında nasıl bilgi sağlayabileceğini öngören bir model oluşturdu.

Profesör Fialkov, "İlk yıldızların kütlelerinin 21 santimetre sinyaline bağımlılığını ve ilk yıldızlar öldüğünde üretilen, X ışını ikililerinden gelen ultraviyole yıldız ışığı ve X ışını emisyonlarının etkisi de dahil olmak üzere tutarlı bir şekilde modelleyen ilk grubuz" diyor.

Bu bilgiler, Büyük Patlama'nın ürettiği hidrojen-helyum bileşimi gibi, evrenin ilkel koşullarını birleştiren simülasyonlardan elde edildi.

REACH teleskobunun baş araştırmacısı ve çalışmanın ortak yazarı Eloy de Lera Acedo, "Bildirdiğimiz tahminler, evrendeki ilk yıldızların doğasını anlamamız açısından muazzam önem taşıyor" ifadelerini kullanıyor.

Radyo teleskoplarımızın, ilk yıldızların kütlesi ve ilk ışıkların bugünkü yıldızlardan ne kadar farklı olabileceği hakkında ayrıntılı bilgiler verebileceğine dair kanıt sunuyoruz.

REACH gibi radyo teleskopları, evrenin bebeklik döneminin gizemlerini çözme yolunda umut vaat ediyor ve bu tahminler, Güney Afrika'daki Karoo'dan yaptığımız radyo gözlemlerine rehberlik etmesi açısından hayati önemde.

Çalışma, hakemli dergi Nature Astronomy'de yayımlanan "Determination of the mass distribution of the first stars from the 21-cm signal" (21 santimetre sinyalinden ilk yıldızların kütle dağılımının belirlenmesi) başlıklı yeni bir makalede anlatılıyor.

 Independent Türkçe, independent.co.uk/space