Aniden ortadan kaybolan yıldızların gizemi çözüldü

70 yılda en az 800 yıldız kayboldu

Araştırmacılar VFTS 243'ün "olağanüstü bir sistem" olduğunu söylüyor (ESO/L. Calçada) 
Araştırmacılar VFTS 243'ün "olağanüstü bir sistem" olduğunu söylüyor (ESO/L. Calçada) 
TT

Aniden ortadan kaybolan yıldızların gizemi çözüldü

Araştırmacılar VFTS 243'ün "olağanüstü bir sistem" olduğunu söylüyor (ESO/L. Calçada) 
Araştırmacılar VFTS 243'ün "olağanüstü bir sistem" olduğunu söylüyor (ESO/L. Calçada) 

Bilim insanları bazı yıldızların bir anda ortadan kaybolmasının sırrını çözmüş olabilir. 

Güneş'in en az 8 katı kadar kütleye sahip yıldızlar ömürlerinin sonuna geldiğinde, çekirdekleri çökmeye başlıyor. Bu durum süpernova patlamasına yol açarken yıldızın dış katmanları uzaya saçılıyor. Bu şekilde ortaya çıkan gaz ve toz bulutu yüzbinlerce yıl boyunca uzayda kalıyor. 

Bir galaksinin tamamından daha parlak olabilen süpernova patlamasının ardından yıldızın çekirdeği nötron yıldızına veya kara deliğe dönüşüyor. 

Fakat bazı büyük kütleli yıldızların ardında bir patlamaya dair iz bırakmadan ortadan kaybolduğu görülüyor. Bilim insanları son 70 yılda en az 800 yıldızın bir anda yok olduğunu kaydetti.

Bir yıldız ve kara deliği içeren ikili bir sistemi inceleyen bilim insanları, bazı büyük kütleli yıldızların patlama geçirmeden kara deliğe dönüştüğünü söylüyor. Physical Review Letters adlı hakemli dergide yayımlanan araştırma, bu teoriye dair şimdiye kadarki en güçlü kanıtlardan birini sunuyor.

2022'de keşfedilen VFTS 243 adlı sistem, Tarantula Bulutsusu'nda yer alıyor. Sistem, Güneş'in 25 katı kütleye sahip bir yıldız ve 10 katı kütleye sahip bir kara deliği içeriyor. Fakat bu kara deliğin, kozmik açıdan yakın bir zamanda ölen bir yıldızdan kaldığı düşünülse de süpernova patlamasına dair bir iz bulunamıyor. 

Örneğin süpernova patlamaları, yıldızın çekirdeğinin dönüştüğü nötron yıldızı veya kara deliğin hızlanmasına yol açıyor. Bu etki, nötron yıldızlarını saniyede 100 ila 1000 kilometre, kara delikleriyse daha düşük ama yine de kayda değer bir seviyede hızlandırıyor.

Öte yandan VFTS 243'teki kara deliğin saniyede 4 kilometre hızlandığı gözlemlendi. Bunun yanı sıra patlama şiddetinin sistemdeki cisimlerin yörüngesini de etkilemesi beklenirken, hem yıldızın hem de kara deliğin yörüngesinin neredeyse tam bir daire olduğu görüldü. Araştırmanın başyazarı Alejandro Vigna-Gómez şöyle diyor:

Sistemin yörüngesi, yıldızın bir kara deliğe dönüşmesinden bu yana neredeyse hiç değişmemiş.

Araştırmacılar bu bulgulara dayanarak büyük kütleli yıldızların, tam çöküş denen bir süreçle kara deliklere dönüştüğünü düşünüyor. Vigna-Gómez "Yaşamlarının son evresindeki büyük kütleli yıldızlardaki gibi, bir yıldızın çekirdeğinin kendi ağırlığı altında çökebileceğine inanıyoruz" diyerek şöyle ekliyor:

Ancak Güneş'in en az 8 katı kütleye sahip yıldızlardan beklenen ve kendi galaksisini gölgede bırakacak kadar parlak bir süpernova patlamasıyla sonuçlanan büzülme yerine, yıldız bir kara deliğe dönüşene kadar bu çökme süreci devam ediyor. 

Bu teorinin doğrulanması için daha fazla araştırmaya ihtiyaç var. Eğer doğruysa pek çok büyük kütleli yıldız sessizce ömrünü tamamlıyor olabilir ve VFTS 243'teki yıldızın sonu da bu şekilde gelebilir.

Yine de yeni araştırma, yıldızlara dair çalışmalar açısından önemli bir adıma işaret ediyor. Makalenin ortak yazarı Irene Tamborra "Bu sistemin, yıldız evrimi ve çöküşüyle ilgili gelecekteki araştırmalarda çok önemli bir ölçüt olmasını kesinlikle bekliyoruz" diyor.

Independent Türkçe, Space.com, Science Daily, Futurism, Physical Review Letters



Kuantum ağları için ilk işletim sistemi geliştirildi

QNodeOS, farklı kuantum bilgisayar türlerini birbirine bağlayarak önemli bir engeli aşıyor (QuTech)
QNodeOS, farklı kuantum bilgisayar türlerini birbirine bağlayarak önemli bir engeli aşıyor (QuTech)
TT

Kuantum ağları için ilk işletim sistemi geliştirildi

QNodeOS, farklı kuantum bilgisayar türlerini birbirine bağlayarak önemli bir engeli aşıyor (QuTech)
QNodeOS, farklı kuantum bilgisayar türlerini birbirine bağlayarak önemli bir engeli aşıyor (QuTech)

Araştırmacılar, kuantum ağlarında kullanılacak ilk işletim sistemini geliştirdi. Yeni sistemin, kuantum internetin gerçek hayata taşınmasını hızlandırması bekleniyor.

Bilim insanları kuantum bilgisayarları bir ağda birbirine bağlayacak yöntemler üzerine uzun süredir çalışıyor. Böyle bir gelişme, bu cihazların arasındaki bilgi aktarımının hem hızını hem de güvenliğini artıracağı için önem arz ediyor.

Ancak sistemin, her bir kuantum bilgisayarın donanımına uyum sağlamasının gerekmesi, bu teknolojinin geliştirilmesi önünde ciddi bir engeldi. Tek bir program çalıştıran kuantum bilgisayarların aksine, kuantum ağ uygulamaları farklı ağ düğümlerinde bağımsız bir şekilde yürütülen ayrı programlar gerektiriyor.

Avrupa'nın çeşitli üniversite ve enstitülerinden araştırmacıları bir araya getiren Quantum Internet Alliance (Kuantum İnternet İttifakı), QNodeOS adlı yeni işletim sistemiyle bu sorunun üstesinden gelmeyi başardı. 

İşletim sistemi, kuantum ağı içindeki cihazları, bünyesinde bulunan kübitlerin türü fark etmeksizin kontrol edebiliyor. Kübitler veya kuantum bitleri, klasik bilgisayarlardaki temel veri birimi olan bitlere karşılık geliyor. 

Bulguları hakemli dergi Nature'da dün (12 Mart) yayımlanan çalışmada, özel olarak işlenmiş elmaslardan ve elektrik yüklü atomlardan yapılmış iki tür kuantum bilgisayarla QNodeOS test edildi.

Donanımları farklı olan cihazlarda, dizüstü bilgisayarla bulutta işlem yapmaya benzer bir işlem yürütüldü. Ekip ayrıca aynı anda iki program çalıştırarak QNodeOS'un birden fazla görevi yerine getirme becerisini de ölçtü.

Bulgular, yeni işletim sisteminin iki tür kuantum donanımıyla düzgün bir şekilde çalışabildiğini gösteriyor.

Çalışmaya liderlik eden Prof. Dr. Stephanie Wehner "Araştırmamızın amacı kuantum ağ teknolojisini herkese ulaştırmak. QNodeOS'la ileriye doğru büyük bir adım atıyoruz" diyerek ekliyor: 

İlk kez bir kuantum ağında uygulamaları kolayca programlamayı ve yürütmeyi mümkün kılıyoruz.

Bilim insanları yeni sistemin sağladığı kolaylığın, çok daha güvenli kuantum internet yolunda önemli bir adım olduğunu belirtiyor.

Makalenin yazarlarından Bart van der Vecht, "Daha önce kuantum ağları için hiç oluşturulmamış böyle bir yapı, geliştiricilerin donanım ayrıntılarından ziyade uygulama mantığına odaklanmasını sağlıyor" ifadelerini kullanıyor: 

Bu da bazılarını bugün hayal bile edemeyeceğimiz yeni uygulama türlerinin ortaya çıkmasını kolaylaştırıyor.

Ekip, QNodeOS'u diğer araştırmacıların erişimine açarak teknolojinin geliştirilmesini hızlandırmayı planlıyor.

Independent Türkçe, New Scientist, Phys.org, Nature