Sanatçının, gizemli gök cisminin iki versiyonuyla CSIRO’nun ASKAP radyo teleskopunun tasviri: nötron yıldızı mı yoksa beyaz cüce mi? Kaynak: Carl Knox/OzGrav
Yeni keşfedilen nötron yıldızıASKAP radyo teleskopunu kullanan uluslararası bir ekip tarafından bulunan , her 54 dakikada bir dönüyor ve bu da onu türünün en yavaşı yapıyor.
Bu keşif, nötron yıldızları ve beyaz cüceler hakkındaki bilimsel teorileri değiştirebilir ve bu yıldızların emisyon özelliklerini ve evrim yollarını anlamak için daha fazla araştırmaya ihtiyaç duyulduğunu vurgulayabilir.
Gökbilimciler, şimdiye kadar ölçülen 3.000’den fazla radyo dalgaları yayan nötron yıldızından daha yavaş bir hızda dönen bir nötron yıldızı tespit ettiklerine inanıyorlar.
Ölü bir yıldızın aşırı yoğun kalıntıları olan nötron yıldızları, genellikle akıl almaz hızlarda dönerler; eksenleri etrafında tam bir dönüşleri sadece birkaç saniye, hatta saniyenin çok küçük bir kısmı kadar sürer.
Ancak uluslararası bir gökbilimciler ekibi tarafından yeni keşfedilen nötron yıldızı bu kuralı hiçe sayarak, 54 dakikalık nispeten yavaş bir zaman aralığında radyo sinyalleri yayıyor.
Ekip, Dr. Manisha Caleb liderliğindeydi Sidney Üniversitesi ve Dr. Emil Lenc CSIROAvustralya’nın ulusal bilim ajansı olan ve Manchester Üniversitesi ve Oxford Üniversitesi.
Sonuçlar yakın zamanda dergide yayınlandı Doğa Astronomiyıldız nesnelerinin karmaşık yaşam döngülerine dair yeni bakış açıları sunuyor.
Manchester Üniversitesi Astrofizik Profesörü Ben Stappers şunları söyledi: “Radyo yayan nötron yıldızlarının incelenmesinde aşırılıklara alışkınız, ancak bu kadar yavaş dönen ve hala radyo dalgaları yayan kompakt bir yıldızın keşfi beklenmedik bir şeydi. Bu, arama alanımızın sınırlarını bu yeni nesil radyo teleskoplarıyla zorlamanın anlayışımızı zorlayacak sürprizleri ortaya çıkaracağını gösteriyor.”
Yaşamlarının sonunda, büyük yıldızlar tüm yakıtlarını tüketir ve süpernova adı verilen muhteşem bir patlamayla patlarlar. Geriye kalan, trilyonlarca nötronun Güneş’in kütlesinin 1,4 katı kadar yoğun bir top haline getirildiği ve sadece 10 km’lik bir yarıçapa sıkıştırıldığı nötron yıldızı adı verilen bir yıldız kalıntısıdır.
Yavaş Dönen Yıldızın Gizemi
Bilim insanları tarafından tespit edilen yıldız nesnesinden gelen beklenmedik radyo sinyali Dünya’ya yaklaşık 16.000 ışık yılı yol kat etti. Radyo emisyonunun doğası ve dönüş periyodunun değişme hızı bunun bir nötron yıldızı olduğunu düşündürüyor. Ancak araştırmacılar bunun izole bir yıldız olma olasılığını da dışlamadılar Beyaz cüce olağanüstü güçlü bir manyetik alana sahip. Yine de, yakınlarda bulunan diğer yüksek manyetik beyaz cücelerin yokluğu nötron yıldızı açıklamasını daha makul kılıyor.
Nesnenin ne olduğunu doğrulamak için daha fazla araştırmaya ihtiyaç var, ancak her iki senaryo da bu uç nesnelerin fiziği hakkında değerli bilgiler sağlamayı vaat ediyor.
Nötron Yıldızı ve Beyaz Cüce Teorilerine Yeniden Bakış
Bulgular, bilim insanlarının nötron yıldızları veya beyaz cüceler hakkındaki onlarca yıllık anlayışlarını, radyo dalgalarını nasıl yaydıklarını ve popülasyonlarının gezegenimizde nasıl olduğunu yeniden gözden geçirmelerine neden olabilir. Samanyolu gökada.
Oxford Üniversitesi’nde bir Astronom olan Dr. Kaustubh Rajwade şunları söyledi: “Bu keşif, ASKAP ve MeerKAT teleskoplarının tamamlayıcı yeteneklerinin birleşimine ve bu nesneleri dakikalar mertebesinde ararken emisyonlarının saniyeden saniyeye nasıl değiştiğini inceleme yeteneğine dayanıyordu! Bu tür sinerjiler, bu kompakt nesnelerin nasıl evrimleştiğine dair yeni ışık tutmamızı sağlıyor.”
Tesadüfi Keşif
Keşif, Batı Avustralya’daki Wajarri Yamaji Ülkesi’nde bulunan CSIRO’nun ASKAP radyo teleskopu kullanılarak gerçekleştirildi. Bu teleskop, gökyüzünün büyük bir bölümünü aynı anda görebiliyor ve bu da araştırmacıların aramadığı şeyleri bile yakalayabildiği anlamına geliyor.
Araştırma ekibi aynı anda gama ışını kaynağını izliyor ve hızlı bir radyo patlaması arıyordu ki, verilerde yavaşça yanıp sönen bir nesne gördüler.
Sidney Üniversitesi Astronomi Enstitüsü’nden baş yazar Dr. Manisha Caleb şunları söyledi: “İlginç olan, bu nesnenin her biri diğerlerinden tamamen farklı özelliklere sahip üç ayrı emisyon durumu göstermesidir. Güney Afrika’daki MeerKAT radyo teleskobu bu durumlar arasında ayrım yapmada önemli bir rol oynadı. Sinyaller gökyüzündeki aynı noktadan gelmeseydi, bu farklı sinyalleri üreten nesnenin aynı nesne olduğuna inanmazdık.”
Böylesine uzun bir periyot sinyalinin kökeni, beyaz cüceler ve nötron yıldızları başlıca şüpheliler olmak üzere derin bir gizem olarak kalmaya devam ediyor. Ancak daha fazla araştırma devam ettikçe, bu keşif evrenin en gizemli nesneleri hakkındaki anlayışımızı derinleştirecek.
Bu keşif hakkında daha fazla bilgi için “Olağanüstü” Yavaş Dönen Nötron Yıldızı Astrofiziği Sarsıyor başlıklı yazıya bakın.
Referans: “54 dakikalık periyotlu bir emisyon durumu değiştirme radyo geçişi” M. Caleb, E. Lenc, DL Kaplan, T. Murphy, YP Men, RM Shannon, L. Ferrario, KM Rajwade, TE Clarke, S. Giacintucci, N. Hurley-Walker, SD Hyman, ME Lower, Sam McSweeney, V. Ravi, ED Barr, S. Buchner, CML Flynn, JWT Hessels, M. Kramer, J. Pritchard ve BW Stappers, 5 Haziran 2024, Doğa Astronomi.
DOI: 10.1038/s41550-024-02277-w