NASA’dan araştırmacılar ve Maryland Üniversitesi’nden kozmolog Alexander Kashlinsky’den oluşan bir astronomi ekibi, gama ışınları ve ultra yüksek enerjili kozmik ışınlar (UHECR’ler) hakkındaki bilgileri genişleten bir keşif yaptı. NASA’nın Fermi Gama-ışını Uzay Teleskobu’ndan alınan verileri analiz eden araştırmacılar, tesadüfen, çalışmanın orijinal amacı ile ilgisi olmayan, Evrenin farklı bir bölümünde yer aldığı ortaya çıkan bir gama ışını sinyalini keşfettiler. Alexander Kashlinsky şunları kaydetti: “Bu tesadüfi bir keşif. Gökyüzünün farklı bir yerinde aradığımızdan çok daha güçlü bir sinyal bulduk.”
Bu keşfi özel kılan şey, gama ışını sinyalinin yüksek enerjili kozmik ışınlarla (esas olarak protonlardan, nötronlardan ve atom çekirdeğinden oluşan şimdiye kadar keşfedilen en enerjik parçacıklar) ilişkili olabilmesidir.
Ultra yüksek enerjili kozmik ışınlar astrofizikteki en önemli gizemlerden biri olarak kabul edilir. Gama ışınlarınınkinden kat kat daha fazla enerji taşıyorlar ve kökenleri hala bir sır olarak kalıyor. Araştırma ekibi üyesi Chris Schrader şunları kaydetti: “Yüksek enerjili kozmik ışınlar bir gizemdir. Nerede ortaya çıktıklarını ve onlara neyin sebep olduğunu anlamaya çalışıyoruz.”
İlginçtir ki, tespit edilen gama ışını sinyali başka bir gizemli bölge yönünde, yani en enerjik kozmik ışınların bazılarının kaynağı yönündedir. Bu özellik, kozmoloji alanında en önemli keşiflerden biri haline gelen kozmik mikrodalga arka plan ışımasının (CMB) yapısına benzemektedir. CMF, Evrenin soğuyup “ilkel” atomların oluşmasına izin verdiği Büyük Patlama’dan yaklaşık 380.000 yıl sonra meydana gelen bir olaydan kalan “Evrendeki en eski ışığı” temsil ediyor.
Gökbilimciler, kesin kaynağını ve yüksek enerjili kozmik ışınlarla ilişkisini belirlemek için tespit edilen gama ışını sinyalinin konumunu ve özelliklerini inceliyorlar. Bu bağlantıyı bilmek, bu gizemli olayların kökenlerine ışık tutmaya ve bilim adamlarının Evrenin derin gizemlerini anlamalarına yardımcı olacaktır.
Araştırma için gökbilimcilerden oluşan ekip, gök küresini günde birkaç kez tarayan ve düzenli olarak güncellenen bir veri tabanı sağlayan Fermi uzay teleskobu tarafından toplanan verilere yöneldi. Araştırmacılar verilerde gama ışınlarına benzer bir emisyon modeli bulmayı umuyorlardı.
Ancak tespit edilen gama ışını modeli beklenmedik bir alandaydı ve bu sinyalin gücü beklenenden 10 kat daha yüksekti. Ekip, bu olağandışı olguyu açıklamak ve kozmik ışınlarla bağlantısını belirlemek için daha fazla araştırma yapacak.
Elde edilen sonuçlar zaten dolaylı olarak gama ışınları ile ultra yüksek enerjili kozmik ışınlar arasındaki benzerliği göstermektedir; bu, bu olayların ortak doğasını ve ortak bir kaynağı gösterebilir. Ancak bu hipotezin tam olarak doğrulanması için ek gözlemlere ve daha fazla araştırmaya ihtiyaç vardır.
Gökbilimcilerden oluşan bir ekip, gama ışınlarının ve ultra yüksek enerjili kozmik ışınların doğasını tam olarak anlamak için tespit edilen emisyonların konumunu ve özelliklerini daha derinlemesine araştırmaya devam ediyor.