Gökbilimciler birinci defa, kimi üstün kütleli kara deliklerin yüksek güçlü parçacıkların jetlerini uzaya nasıl fırlattığını gözlemlediler. Biz de bu yazımızda bu husustan bahsediyoruz.
Kaynak: https://www.sciencenews.org/article/b…
Fizik alanında bir birinci yaşanmış oldu.
Gökbilimcilere nazaran, bu türlü bir blazarın (süper kütleli kara delik ile bağlantılı ağır bir kuasar) jeti boyunca yayılan şok dalgaları, kaçan parçacıkları neredeyse ışık suratına çıkaran manyetik alanları büküyor. Bu tıp bir çok ivmeyi incelemek, diğer hiçbir halde incelenemeyecek temel fizik sorularını araştırmaya yardımcı olabilir.
Blazarlar, Dünya’ya yüksek güçlü parçacıklar fırlatan ve onları milyonlarca hatta milyarlarca ışık yılı uzaklıktan parlak noktalar olarak gösteren faal kara deliklerdir.
Gökbilimciler, jetlerin çok suratlarının ve sıkı sütunlu ışınlarının karadeliklerin etrafındaki manyetik alanların biçimiyle bir ilgisi olduğunu biliyorlardı, lakin detaylar meçhuldü.
Aralık 2021’de yörüngeye fırlatılan Imaging X-Ray Polarimetry Explorer (IXPE) uydusu bu keşfin yapılmasına yardımcı oldu.
Bu sondanın vazifesi, X-ışını polarizasyonunu ve X-ışını ışığının uzayda seyahat ederken nasıl yönlendirildiğini ölçmek. Polarize radyo dalgalarının ve optik ışığın evvelki blazar müşahedeleri, hızlandırıldıktan günler ila yıllar sonra jetlerin kesimlerini incelerken, polarize X-ışınları bir blazarın faal çekirdeğini görebiliyor.
Finlandiya’daki Turku Üniversitesi’nden astrofizikçi Yannis Liodakis, “X-ışınları ile, sahiden parçacık ivmesinin kalbine bakıyorsunuz” diyor.
Mart 2022’de IPXE, Dünya’dan yaklaşık 450 milyon ışıkyılı uzaklıkta bulunan Markarian 501 isimli bilhassa parlak bir blazar’ı gözlemledi. Liodakis ve meslektaşlarının, manyetik alanların Markarian 501’in jetini nasıl hızlandırabileceği konusunda iki ana fikri vardı. Parçacıklar manyetik alan çizgilerinin kırıldığı, yine formlandığı ve yakınlardaki öteki sınırlarla bağlandığı manyetik ‘yeniden bağlanma’ ile güçlendirilebilirdi. Tıpkı süreç Güneş üzerindeki plazmayı hızlandırmaktadır. Şayet jetleri hızlandıran şey bu olsaydı, ışığın polarizasyonu radyo dalgalarından X-ışınlarına kadar tüm dalga uzunluklarında jet boyunca birebir olmalıydı.
Diğer bir seçenek de jet ile parçacıklar fırlatan bir şok dalgasıdır.
Şokun olduğu yerde, manyetik alanlar ansızın türbülanslıdan nizamlı bir form alır. Bu durum, bir hortumdan çıkan su basıncı üzere etrafa süratle uzaklaşan parçacıklar gönderebilir. Parçacıklar şok bölgesini terk ederken, bu bölge yine türbülanslı bir hal alıyor olmalıdır. Hızlanmadan bir şok sorumluysa, öteki teleskoplarla ölçüldüğü üzere kısa dalga uzunluklu X-ışınları, daha uzun dalga uzunluklu optik ve radyo ışığından daha polarize olmalıdır.
Liodakis, araştırmacıların tam olarak gördüğü şeyin bu olduğunu söylüyor. “Net bir sonuç aldık” diyor ve şok dalgası açıklamasını destekliyor.
Miami’deki Florida Memleketler arası Üniversitesi’nden astrofizikçi James Webb, parçacıkların nasıl aktığının detaylarını anlamak için hâlâ yapılacak işler olduğunu söylüyor. Örneğin, bahsedilen şoku neyin ürettiği muhakkak değil. Lakin Webb, ‘Bu gerçek istikamette atılmış bir adım. Yeni bir pencere açıp bahse taze bir formda bakmak üzere ve artık daha evvel görmediğimiz şeyleri görüyoruz. Bu çok heyecan verici’ diyor.
Siz bu husus hakkında ne düşünüyorsunuz? Yorumlarda buluşalım!
