Kozmik Işın ve Nötrino Saçan Kara Delikler

Kara delikler tarafından parçalanmış olan beyaz cüce yıldızları, Dünya’da gözlemlediiğimiz nötrino ve yüksek-enerjili kozmik ışın yağmurunu büyük oranda açıklıyor. Kozmik ışınlar ve nötrinolar, ..
Görsel Telif: NASA

Kara delikler tarafından parçalanmış olan beyaz cüce yıldızları, Dünya’da gözlemlediiğimiz nötrino ve yüksek-enerjili kozmik ışın yağmurunu büyük oranda açıklıyor.

Kozmik ışınlar ve nötrinolar, her gün uzaydan Dünya’mıza ulaşan ve bir bombardıman gibi sayısız partikül olarak yağan atomaltı parçacıklardır. Peki, bu tespit edilmesi çok zor olan parçacıklar nasıl üretiliyor? Almanya’da bulunan Deutsches Elektronen-Synchrotron’dan Daniel Biehl öncülüğündeki araştırmada, beyaz cücelerin kütleçekim etkisi ile parçalanmasının temel sebep olabileceği öne sürüldü.

Bahsi geçen parçalanma, bir yıldızın kara deliğe çok uaklaşması ve kara deliğin aşrı derecede güçlü kütleçekim etkisine kapılarak dağılması fenomeni olarak tanımlanmaktadır. Parçalanan yıldızın kalıntılarının bir kısmı ise hızla kara deliğin içine düşer ve bu da kara deliğin yüksek miktarda enerji ve ivmeli bir şekilde parçacık yaymasına sebep olur.

Teoride, kara delik jetlerinin devasa enerjisi, atomik çekirdeği parçalayabilmeye ve buradan hem yüksek-enerjili nötrinolar hem de yüksek-enerjili kozmik ışın saçılmasını sağlamaya yeter miktardadır. Araştırmacılara göre, tek bir süreçte beyaz cücelerin tozlarının atom çekirdeklerinin parçalanması hem de aynı anda kara deliklerden jetlerin (enerji ve parçacık) saçılması mümkün.

Kara Delik Jetleri

Kozmik ışınların nasıl ivmelendiği noktasında henüz net bilgi sahibi değiliz. Bu ışınların bilinen yüksek hızlarına nasıl ulaştıkları ve bunun arkasında yatan çok da kesin olmayan mekanik neden, gerçek sorumluların kara delik jetleri olduğunun da netleşmesini engelliyor.

Kara deliklerin ise yalnızca küçük bir kısmı rölativistik jetleri üretebilmektedir, ki bunun sebebi de yine net olarak bilinmiyor. Aynı şekilde, kara deliklerin oldukça az bir kısmının yakınında beyaz cüceler mevcut. Bu durumlar, bahsi geçen şekilde gerçek bir kütleçekim etkili beyaz cüce parçalanmasının gözlemlenmesi hem zaman, hem sabır hem de bir anlamda şans eseri olarak başarılı bir şekilde gerçekleşebileceğine işaret ediyor.

Kütleçekim etkili parçalanmalar onlarca yıl önce teorize edilmiş olsa da, bilim insanları potansiyel olarak bu olayı defalarca tespit etti, ancak çok çok azı gerçekten de bu fenomene ait olarak kabul gördü. Sıradan yıldızların başına gelen kütleçekim etkili parçalanmalar daha yüksek bir gerçekleşme oranına sahip.

Araştırmacılardan Lunardini’ye göre, gerçekten bir kütleçekim etkili parçalanmanın akabinde X-ray ışınlarının ve nötrinoların simültane bir biçimde bize doğru geldiğini görebilirsek, teoride durumu gayet iyi açıklayan bu fenomenin doğruluğuna o zaman ikna olabiliriz.

Gökbilimi araştırmaları daha karmaşık ve iyi hale geldikçe, parçacık dedektörleri daha hassas biçimde geliştirildikçe araştırmacılar da, kütleçekim etkili parçalanmanın yüksek enerjili parçacıkların saçılımının nedenlerini daha iyi anlayabilecekler. Tek kaynak olmasalar da, çalışma da parçalanan beyaz cücelerin bu enerji ve parçacıkların hatırısı sayılır bir kısmının kaynağı olabileceği öne sürüldü.

Araştırmacılara göre, halen açık bir soru olan bu fenomenin cevabı için alternatif açıklamalara da bakmak gerekiyor.


Makale Referans: arxiv.org/abs/1711.03555v1

Kaynak: Mika McKinnon, Black holes that shred stars burp out cosmic rays and neutrinos, 17-Kas-17, https://www.newscientist.com/article/2153843-black-holes-that-shred-stars-burp-out-cosmic-rays-and-neutrinos/


Bu içerik BilimFili.com yazarı tarafından oluşturulmuştur. BilimFili.com`un belirtmiş olduğu “Kullanım İzinleri”ne bağlı kalmak kaydıyla kullanabilirsiniz.

Etiket
  • Projelerimizde bize destek olmak ister misiniz?
  • Dilediğiniz miktarda aylık veya tek seferlik bağış yapabilirsiniz.
  • Destek Ol
Yorum Yap (0 )

Yorum yapabilmek için giriş yapmalısınız.

Bunlar da ilginizi çekebilir

Bağış Yap, Destek Ol!
Projelerimizde bize destek olmak isterseniz,
Patreon üzerinden
bütçenizi zorlamayacak şekilde aylık veya tek seferlik bağışta bulunabilirsiniz.
E-Bülten Üyeliği
Duyurulardan e-posta ile
haberdar olmak istiyorum.
Reklam Reklam Ver
Arşiv