Tuhaf Radyo Dalgalari Antik ve Ölü Bir Galaksinin Kıyısında Keşfedildi
Şubat 2024’te, Dünya’daki bilim insanları uzaydan güçlü bir radyo patlaması tespit ettiler. Bu enerjik patlamanın kaynağını bulmak için iz sürdüklerinde, beklenmedik bir keşif yaptılar.
Northwestern Üniversitesi ve McGill Üniversitesi liderliğindeki bilim insanları, hızlı bir radyo patlamasını (FRB) antik bir eliptik galaksinin kenarlarına kadar takip ettiler. Daha önce bilim insanları, bu ani radyo patlamalarının, bir saniyede güneşimizin bir yılda ürettiği enerjiden daha fazlasını ürettiklerini, genç galaksilerden kaynaklandığını düşünüyorlardı. Ancak, 21 Ocak’ta The Astrophysical Journal Letters‘da yayınlanan iki kardeşçalışma, astronomları FRB’lerin potansiyel kaynak çeşitliliği üzerine yeniden düşünmeye itiyor.
FRB 20240209A adı verilen Şubat 2024’teki FRB, tek seferlik bir olay değildi. Şubat ile Temmuz 2024 arasında aynı yerden 21 kez daha patlama oldu.
“Egemen teori, FRB’lerin çekirdek çöküşü süpernovalarında oluşan magnetarlardan geldiğidir,” diyor Northwestern Üniversitesi’nden Tarraneh Eftekhari. Magnetarlar, çok güçlü manyetik alanlara sahip nötron yıldızlarıdır ve nötron yıldızları, bazı büyük yıldızların patlayarak yok olmasının ardından oluşan çok küçük ve yoğun gök cisimleri olarak kabul edilirler.
“Ancak burada durum böyle görünmüyor,” diye devam ediyor Eftekhari. “Genç, büyük yıldızlar yaşamlarını çekirdek çöküşü süpernovaları olarak sonlandırır, fakat bu galakside genç yıldızlardan bir iz yok. Bu yeni keşif sayesinde, tüm FRB’lerin genç yıldızlardan gelmediğini gösteren bir tablo ortaya çıkıyor. Belki de yaşlı sistemlerle ilişkilendirilebilecek bir FRB alt popülasyonu vardır.”
Söz konusu antik galaksi 11,3 milyar yıl yaşında ve bizden 2 milyar ışık yılı uzaklıkta. Eftekhari ve meslektaşları bilgisayar simülasyonları kullanarak galaksinin son derece parlak olduğunu ve güneşimizden 100 milyar kat daha kütleli olduğunu keşfettiler.
“Bugüne kadar en büyük kütleye sahip FRB konuk galaksisi gibi görünüyor,” diye açıklıyor Eftekhari. “En büyük kütleye sahip galaksilerden biri arasında.” Sadece bu olağandışı FRB yaşlı bir galaksiden değil, aynı zamanda galaksinin kenarından—özellikle merkezinden 130.000 ışık yılı uzaktan geldi.
“FRB popülasyonu arasında, bu FRB ana galaksisinin merkezinden en uzakta olan,” diyor McGill Üniversitesi’nden Vishwangi Shah. “Bu hem şaşırtıcı hem de heyecan verici çünkü FRB’lerin genellikle galaksiler içinde, yıldız oluşum bölgelerinde meydana gelmesi beklenir. Bu FRB’nin ev sahibi galaksisinin bu kadar dışında yer alması, bu kadar enerjik olayların yeni yıldızların oluşmadığı bölgelerde nasıl meydana gelebileceği konusunda soru işaretlerini beraberinde getiriyor.”
Ancak FRB 20240209A, aktif yıldız oluşum bölgelerinden uzakta tespit edilen ilk FRB değil—bu ikinci kez oldu. 2022’de, astronomlar M81 FRB’yi, Dünya’dan 12 milyon ışık yılı uzaklıkta, Messier 81 galaksisinin kenarındaki bir yıldız kümesine kadar takip ettiler.
FRB 20240209A, “M81 olayı [M81 FRB] ile eş Sıradan bir FRB olabilir. Ana galaksisinden çok uzaktadır (hiçbir yıldızın doğmadığı bir yerden uzak) ve ana galaksisindeki yıldız popülasyonu son derece yaşlıdır. Parlak günlerini yaşamıştır ve şimdi emekliliğe doğru eğilmektedir,” diyor Northwestern Üniversitesi’nden Wen-fai Fong. “Aynı zamanda bu tür yaşlı ortam, standart FRB oluşum modellerimizi yeniden düşünmemize ve daha egzotik oluşum kanallarına yönelmemize sebep oluyor ki bu heyecan verici.”
Çalışmalardan biri, M81 FRB gibi, yeni FRB’nin de bir yıldız kümesinden, bir küresel yıldız kümesinden gelmiş olabileceğini öne sürüyor.
“Bu tekrar eden FRB’nin küresel bir yıldız kümesine ait olması muhtemel senaryodur,” diye açıklıyor Shah. “FRB konumunda bir küresel yıldız kümesi olup olmadığını kesin olarak bilmiyoruz ve James Webb Uzay Teleskobu’nu kullanarak FRB konumunun takibi için bir öneri sunduk. Eğer bir küresel yıldız kümesi varsa, bu FRB’yi küresel bir yıldız kümesinde bulunan ikinci FRB yapacaktır. Eğer yoksa, FRB’nin kökeni için alternatif egzotik senaryolar düşünmemiz gerekecek.”
Başka bir deyişle: Sıfırdan başlamamız gerekecek!
