Gök bilimciler, eski bir galaksi birleşmesinin kalıntısı içinde saklanan bir çift nötron yıldızının birleşiminden kaynaklanan devasa bir patlama tespit etti. Araştırmacılara göre, bu beklenmedik "çarpışma içindeki çarpışma", astrofizikteki iki önemli sorunun yanıtlanmasına yardımcı olabilir.
10 Mart'ta The Astrophysical Journal Letters'ta yayımlanan yeni bir çalışmada, uluslararası bir bilim insanı ekibi, yaklaşık 4,7 milyar ışık yılı uzaklıktan Dünya'ya doğrudan bir radyasyon ışını gönderen yeni bir gama ışını patlaması (GRB) keşfini duyurdu. GRB'ler, evrenimizdeki en güçlü ve parlak patlama türlerinden bazılarıdır.
GRB 230906A olarak adlandırılan bu süper şarjlı şok dalgası, 2023 yılında Dünya yörüngesindeki Fermi Gama Işını Uzay Teleskobu tarafından gözlemlendi. Muhtemelen, bir güneş kütlesi kadar yoğun bir maddeyi sadece birkaç kilometre çapındaki bir nesneye sıkıştıran iki nötron yıldızının birleşmesinden kaynaklanıyor. Bu tür bir birleşme, uzay-zaman dokusunda kütleçekim dalgaları olarak bilinen dalgalanmalara neden olabilir ve altın ile platin gibi değerli metalleri çevreye yayabilir.
GRB, sözde boş bir uzayın ortasında, görünür ışık veya radyo tayflarında belirgin bir kökeni olmadan tespit edildi. Bu durum araştırmacıları şaşırttı, çünkü bu tür sinyaller normalde Samanyolu gibi büyük galaksilerin merkezlerine yakın yerlerden gelir.
Ancak çalışma ekibi, Hubble Uzay Teleskobu, Chandra X-ışını Gözlemevi ve Neil Gehrels Swift Gözlemevi gibi yörüngede bulunan diğer teleskopları sinyale çevirdiğinde, enerji darbesinin aslında daha önce görülmemiş minik bir galaksiden geldiğini buldu.
Bu minik galaksi, yaklaşık 600.000 ışık yılı genişliğinde ve galaksimizden altı kat daha geniş olan devasa bir gaz ve toz akıntısının içinde yer alıyor. Araştırmacılar yeni galaksinin kesin boyutunu henüz ölçmediler, ancak yıldız kümesinin şu ana kadar görülmemiş olması göz önüne alındığında muhtemelen çok küçük olduğu düşünülüyor.
Ekip, devasa gaz akıntısının, evrenin erken dönemlerinde birden fazla galaksinin çarpışıp dağılmasından geriye kalan kalıntı olabileceğini belirtti. Yeni keşfedilen minik galaksi, bu destansı çarpışmanın ardından yeni yıldızların oluşması için ideal bir yer olmuş olabilecek yoğun bir gaz yamağının içinde bulunuyor. Araştırmacılar, birleşen nötron yıldızlarını doğuran ana yıldızların yaklaşık 700 milyon yıl önce doğmuş olabileceğini tahmin ediyor.
Çalışmanın ortak yazarlarından Roma Üniversitesi astrofizikçisi Eleonora Troja, bir açıklamasında, "Bir çarpışma içinde bir çarpışma bulduk," dedi. "Galaksi çarpışması, yüz milyonlarca yıl boyunca bu nötron yıldızlarının doğumuna ve nihayetinde çarpışmasına yol açan bir yıldız oluşumu dalgasını tetikledi."
İki Katlı Kozmik Gizem
GRB'nin keşfi ve minik bir galaksi içindeki konumu, daha önceki anormal bulguları açıklamak için yeni ipuçları sunuyor.
Çalışmanın baş yazarı ve Penn State Astronomi ve Astrofizik Bölümü'nde yardımcı araştırma profesörü Simone Dichiara, açıklamada, "Bir nötron yıldızı çarpışmasını bulduğumuz yer oyunun kurallarını değiştiriyor," dedi. "Bu, sadece bir değil, iki önemli astrofizik sorusunun kilidini açmanın anahtarı olabilir."
Çözülebilecek ilk gizem, yıldız oluşumunun çok daha az sıklıkta olduğu büyük galaksiler dışındaki yerlerden ara sıra GRB'leri neden tespit ettiğimizdir. Bu nadir bir durumdur ve olduğunda astrofizikçiler genellikle ne yapacaklarını bilemezler. Ancak yeni çalışma, GRB'lerin bizim kolayca göremediğimiz benzer minik galaksilerden kaynaklanabileceğini öne sürüyor.
Dichiara ve Troja, The Conversation'da yayımlanan bir makalede ortaklaşa, "Bu keşif bu kozmik çarpışmalar için yeni yuvalar ortaya çıkarıyor ve bunların sadece büyük galaksilerde olmadığını gösteriyor," diye yazdılar.
Çözülebilecek ikinci gizem ise, gök bilimcilerin neden büyük galaksilerin dışında altın ve platin gibi elementlerin yanı sıra diğer ağır metalleri nadiren bulduğudur. Araştırmacılar, bu özel GRB'nin hangi metalleri yaydığını tespit edemediler. Ancak, önceki gizemle olduğu gibi, bu patlama bu metallerin büyük yıldız oluşum bölgelerinin ötesine yayılmasının mümkün olduğunu kanıtlıyor.
Dichiara ve Troja, "Beklemediğimiz yerlere ağır metallerin yayılması için yeni bir yol gösteriyor," diye yazdılar.
