Bir kilonovaya ne kadar yakın?

Evrende her zaman felaket olayları meydana gelir. Kara delik birleşmeleri, süpernovalar, gama ışını patlamaları ve daha birçok şey. Çoğu uzak galaksilerde meydana geliyor, dolayısıyla bizim için bir tehdit oluşturmuyorlar. Ancak Dünya’daki yaşamı etkileyebilecek birkaç tane var ve hatta bir çift varoluşsal bir tehdit oluşturabilir. Bu tehditlerden biri kilonova olarak biliniyor.

Tehdit genellikle yüksek enerjili parçacıklardan gelir. Dünyanın iyi bir atmosferi ve oldukça güçlü bir manyetik alanı var, bu nedenle çoğu güneş patlamalarından ve başıboş kozmik ışınlardan iyi korunuyoruz. Atmosferimizi iyonlaştırabilecek ve Dünya’daki yaşamı öldürebilecek gerçekten güçlü bir gama ışınları veya X ışınları tarafından daha az korunuyoruz.

En popüler fikir, yakındaki bir süpernovanın hepimizi öldürebileceğidir, ancak yakın zamanda patlayabilecek en yakındaki büyük yıldız Betelguese’dir. Sadece 650 ışıkyılı uzaklıkta, ancak bir süpernovaya dönüştüğünde Dünya’ya zarar vermeyecek, sadece neredeyse ay kadar parlak bir yıldız haline gelecek.

Daha yeni bir fikir ise kilonovanın bizi yakalayabileceğidir. Bunlar iki nötron yıldızının birleşmesiyle tetiklenir ve muazzam miktarda yüksek enerjili parçacık üretebilir. Süpernova kadar parlak değiller ama bir novadan bin kat daha parlak olabilirler. Kutup bölgelerinden X-ışını ışınları gelir ve ekvator bölgesinden parçacıkları kozmik ışınlara dönüşecek şekilde hızlandırabilen kilonova patlamasının kendisi gelir.

Eğer Dünya bir kilonovaya yaklaşırsa bu hepimiz için çok ama çok kötü bir haber olur. Neyse ki, yeni bir çalışma şuraya gönderildi: arXiv ön baskı sunucusu kilonova riskinin çok küçük olduğunu gösteriyor.

Çalışma, 2017 yılında gözlemlenen bir nötron yıldızı birleşmesine dayanıyor. Optik olarak bir gama ışını patlaması (GRB) olarak ve yerçekimsel olarak kompakt bir nesne birleşmesi olarak tespit edildi. Bu, orijinal nötron yıldızlarının kütleleri ve mesafelerinin yanı sıra ürettikleri enerji miktarı hakkında da iyi verilere sahip olduğumuz anlamına geliyor. Ekip daha sonra bu verileri teorik simülasyonlarla destekledi.

Kilonova patlamasından kaynaklanan üç ana tehdit vardır. Birincisi, olayın ardından gelen ve genellikle kutup bölgesinden yayılan X-ışını emisyonudur. Ekip, ışık yoğunluğunun mesafeyle birlikte azalması göz önüne alındığında, bunun 5 parsek veya yaklaşık 16 ışık yılı mesafeye tehdit oluşturacağını hesapladı. İkinci tehdit ise patlamanın ürettiği gama ışınlarından kaynaklanıyor. Gama ışınları yıldızlararası parçacıklardan güçlü bir şekilde saçılma eğiliminde olduğundan, yalnızca 4 parsek veya 13 ışıkyılı için tehdit oluştururlar.

Üçüncü tehdit ise daha incelikli. İlk ikisi bize ışık hızıyla ulaşırdı ve eğer onların tehdit yarıçapının dışında olsaydık, onları yalnızca muhteşem bir ışık gösterisi olarak görürdük. Ancak kilonovanın şok dalgası, yüksek enerjili kozmik ışınların genişleyen bir kabuğunu yaratacaktır. Bunlar bize ilk X-ışınları ve gama ışınlarından bin yıl veya daha fazla süre sonra ulaşabilir. Ekip kozmik ışınların öldürücü menzilini hesapladığında bunun yaklaşık 36 ışık yılı olduğunu buldu. Yani yakınlardaki bir kilonovadan gelen kozmik ışık gösterisi, yakın ölümümüze dair bir uyarı olabilir.

Ama endişelenmenize gerçekten gerek yok. Galaksideki nötron yıldızı birleşmelerinin nadirliği göz önüne alındığında, Dünya’nın bir kilonovaya yakın olma şansı aslında sıfırdır. Çok daha büyük bir risk, varoluşsal değil çoğunlukla teknolojik bir risk oluşturan kendi güneşimizin güneş patlamalarından kaynaklanmaktadır. Böylece bir nötron yıldızı birleşmesinin bize herhangi bir zarar verme ihtimalinin düşük olduğunu bilerek rahat uyuyabiliriz.