NASA’dan Chandra, Yengeç Bulutsusu ve Cassiopeia A’nın hızlandırılmış filmlerini yayınladı

Gökyüzündeki en ünlü nesnelerden ikisinin (Yengeç Bulutsusu ve Cassiopeia A) yeni filmleri NASA’nın Chandra X-ışını Gözlemevi’nden yayınlanıyor. Her biri Chandra tarafından yaklaşık yirmi yıl boyunca toplanan X-ışını verilerini içerir. Galaksimizdeki iki büyük yıldızın patlamasından sonra kalan enkaz ve radyasyonda çarpıcı değişiklikler gösteriyorlar.

Çinli ve diğer gökbilimciler tarafından 1054 yılında görülen parlak bir süpernova patlamasının sonucu olan Yengeç Bulutsusu, Dünya’dan 6.500 ışık yılı uzaktadır. Merkezinde süpernova tarafından üretilen süper yoğun bir yıldız olan bir nötron yıldızı var. Saniyede yaklaşık 30 kez döndüğünden, radyasyon ışını kozmik bir deniz feneri gibi her yörüngede Dünya’nın üzerinden geçer.

Genç pulsar yavaşladıkça çevresine büyük miktarlarda enerji enjekte ediliyor. Özellikle, yüksek hızlı madde ve anti-madde parçacıkları rüzgarı çevredeki bulutsuya doğru savrularak filmde görülen genişleyen halkayı oluşturan bir şok dalgası yaratıyor. Pulsarın kutuplarından gelen jetler, X-ışını yayan madde ve antimadde parçacıklarını halkaya dik bir yönde püskürtür.

Chandra, 22 yılı aşkın süredir Yengeç Bulutsusu’nda birçok gözlem yaptı. Bu uzun çalışma süresiyle gökbilimciler yeni filmde hem halkada hem de jetlerde net değişiklikler görüyorlar. Önceki Chandra filmleri, çok daha kısa zaman dilimlerinden (2000 ile 2001 arasındaki 5 aylık bir süre ve 2010 ile 2011 arasındaki 7 aydan uzun bir süre) alınan görüntüleri gösteriyordu.

Daha uzun zaman dilimi, yalnızca bu çok daha uzun filmde görülen, X-ışını jetindeki kırbaç benzeri değişimler de dahil olmak üzere büyüleyici dalgalanmaları vurguluyor. Son Chandra verilerinin 2022’nin başlarında elde edilmesinden bu yana jetteki değişiklikleri takip etmek için bu yılın sonlarında yeni bir dizi Chandra gözlemi gerçekleştirilecek.

Yengeç Bulutsusu hızlandırılmış:

Bu çift başlıktaki ikinci faturalandırma da aynı derecede muhteşem. Cassiopeia A (kısaca Cas A), yaklaşık 340 yıl önce Dünya gökyüzünde patladığı tahmin edilen bir süpernovanın kalıntılarıdır. Cas A’nın, verileri 2000’den 2013’e kadar uzanan bir film de dahil olmak üzere diğer Chandra filmleri daha önce yayınlanmış olsa da, bu yeni film oldukça uzun ve 2000’den 2019’a kadar olan verileri içeriyor.

Cas A’nın dış bölgesi patlamanın genişleyen patlama dalgasını gösteriyor. Patlama dalgası, süpersonik bir uçağın ürettiği sonik patlamalara benzer şok dalgalarından oluşur. Bu genişleyen şok dalgaları, parçacıkların Dünya üzerindeki en güçlü hızlandırıcı olan Büyük Hadron Çarpıştırıcısından daha yüksek enerjilere kadar hızlandırıldığı yerlerdir.

Patlama dalgası dışarı doğru ilerledikçe çevredeki malzemeyle karşılaşır ve yavaşlar, patlama dalgasına göre geriye doğru hareket eden ikinci bir şok dalgası oluşturur; bu, bir otoyoldaki kaza mahallinden geriye doğru giden trafik sıkışıklığına benzer.

Cas A, Chandra misyonundan en çok gözlemlenen hedeflerden ve kamuya açıklanan görüntülerden biri oldu. Bu, Chandra’nın 1999 yılında Uzay Mekiği Columbia’nın yörüngeye fırlatılmasından ve Cas A’nın merkezinde ilk kez bir nokta X-ışını kaynağı keşfetmesinden ve daha sonra bir nötron yıldızı olduğu doğrulanmasından sonra çektiği resmi ilk ışık görüntüsüydü.

Yıllar boyunca gökbilimciler Chandra’yı Cas A’nın nötron yıldızı içindeki “süper akışkan”ın kanıtlarını keşfetmek, büyük kütleli orijinal yıldızın patlarken ters yüz olmuş olabileceğini ortaya çıkarmak ve dev yıldızların nasıl patladığını belirlemede önemli bir adım atmak için kullandılar.

Chandra ayrıca yıldızın içinde oluşan ve yeni nesil yıldız ve gezegenlerin tohumlanmasına yardımcı olmak üzere uzaya doğru hareket eden elementlerin haritasını da çıkardı. Yakın zamanda Chandra verileri, kalıntı içindeki gizemli yapıların kökeninin belirlenmesine yardımcı olmak için NASA’nın James Webb Uzay Teleskobu’ndan alınan verilerle birleştirildi.

Cassiopeia A hızlandırılmış:

En son Cas A filminde kullanılan görüntüler, Chandra’nın keskin X-ışını görüşünden tam anlamıyla yararlanmak için Japonya’daki Rikkyo Üniversitesi’nden Yusuke tarafından yönetilen son teknoloji ürünü bir işleme tekniği kullanılarak işlendi. Çalışmalarını anlatan makale şuydu: yayınlanan içinde Astrofizik Dergisi ve çevrimiçi olarak mevcuttur.

Bu iki film, Chandra’nın astronomik nesnelerde insan zaman dilimleri boyunca meydana gelen değişiklikleri belgeleme yeteneğini gösteriyor. Bu tür filmler, Chandra’nın yaklaşık 25 yıllık operasyonları boyunca toplanan verilerin kamuya açık depoları olarak hizmet veren Chandra arşivleri olmasaydı mümkün olmazdı.