Onlarca Yılın En Parlak Işın Patlamalarından Biri: Uzayda Olağanüstü Bir Olay

Uzmanları şaşırtan bir ışınım patlaması (GRB), son 20 yılın en parlak kozmik ışık gösterilerinden biri. Kozmik patlama ilk başta açıklanamaz derecede zayıf görünse de, araştırmacılar artık bunun güneşin yaklaşık bir yıllık enerjisini kalem ucundan bile ince bir ışın aracılığıyla uzaya fışkırtmış olabileceğine inanıyor.

“Her yıl yüzlerce GRB gözlemliyoruz, ama sıradışı olanlar en bilgi vericileri,” diyor İtalya Ulusal Astrofizik Enstitüsü’nden radyo-astrofizikçi Roberto Ricci.

Ricci ve meslektaşının bulguları, yakın zamanda The Astrophysical Journal Letters‘de yayımlanan bir çalışmada detaylandırıldı. 10 Mart’ta NASA‘ın Fermi Işınım Patlamaları Uzay Teleskopu, daha sonra GRB 260310A olarak sınıflandırılan bir patlama gözlemişti. Işınım patlamaları en sık, büyük bir yıldızın çökmesinin ardından ortaya çıkar. Bu olduğunda, maddeye ait güçlü jetler ışık hızına yakın hızda uzaya fışkırtılır. Bu jetler kozmik gazla çarpışır ve bu da görünür ışık, radyo dalgaları ve X-ışınları boyunca gözlemlenen bir parlamaya yol açar.

GRB 260310A’ya ait ışık parlaması bir dakikadan kısa sürmüş olsa da, uzmanlar olağandışı derecede az enerji üretmiş gibi göründüğünü not etmişti. Bu durum yalnızca birkaç saat içinde değişti; GRB 260310A’ya ait parlaması o kadar parladı ki, kısa süre için ev galaksisinden daha parlak hale geldi. Birkaç hafta sonra GRB’nin X-ışını yayılımları tekrar parladı ve ardından aylarca gözlemlenebilir durumda kaldı.

“İlk başta başka bir X-ışını kaynağının gözlemlerimizi kirlettiğini düşündüm. Ama parlama gerçekten parlamadan geliyordu,” diye hatırlıyor çalışmanın ortak yazarlarından ve astrofizikçilerden Yu-Han Yang.

Uluslararası bir gözlem ve teleskop dizisinin kullanıldığı daha ileri gözlemler, bir süpernovanın gerçekten bir GRB’yi tetiklediğini doğruladı. Erken belirtiler, jetin dünyadan uzağa yöneldiğini gösteriyordu; ancak ışınım patlamalarına ait ölçümler nispeten temel olsa da, hem görünür ışık hem de X-ışını ölçümleri parlaklık açısından yüzde birlik dilime girdi. GRB 260310A ayrıca kayıtlı radyo parlaklığı açısından beşte birlik dilime düşüyordu. Verileri inceledikten sonra uzmanlar sonunda ne olduğunu anladılar.

“Ona bir açıdan yanlardan baktık,” diye açıkladı Yang. “Jet yavaşladıkça ışığı daha geniş bir açı yelpazesinde görünür hale geldi ve böylece jetin şeklini, dış kenarlarından iç çekirdeğine kadar inceleyebildik.”

Yang, çoğu GRB gözleminin bir feneri doğrudan gözün içine tutarak bakmaya benzediğini söylüyor. Bu açıdan ışık en parlak görünse de, daha uzaktan bakıldığında ışın daha soluk görünebilir. Çoğu GRB modeli, doğrudan bir açıdan tespit edilen olaylardan kalibre edilir; ancak GRB 260310A farklıydı.

“Bu patlama, o parlaklığın ötesine bakmamız için bize bir şans verdi,” dedi Yang.

Yıldız bilimciler, GRB 260310A’nın çok dar, enerji dolu bir çekirdeğin daha geniş ve daha yavaş dış akışlarla çevrildiği bir jetten kaynaklanmış olabileceğini varsayıyor. Böyleyse, erken afterglow kuramsal olarak jetin kanatlarına, parlaklaşan X-ışını fazıysa ince çekirdeğe izlenebilir.

Seyretmesi biraz zaman alsan da, GRB 260310A gamma ışını patlamalarına nadiren rastlanan bir pencere açıyor. Böyle fırsatlar nadirdir, ancak ekip yakın gelecekte yakın zamanda tamamlanan Vera Rubin Gözlemevi gibi daha güçlü araçları kullanarak daha fazlasını bulmayı umuyor.

“Bu patlamanın bireysel özelliklerini açıklayabilirdik, ancak hepsini aynı resme oturtmak çok daha zor proved,” diye ekledi Ricci.