Gökbilimciler, yakındaki bir galaksiyi saptıran son derece güçlü, hızlı radyo patlamaları tespit ediyorlar.

Westerbork Teleskopu tarafından tespit edilen üç yeni hızlı radyo patlamasının, komşu Üçgen Gökadamızın halesini deldiği gösterildi. O galaksideki görünmez elektronlar FRB’leri bozar. Gökbilimciler yeni, keskin ve canlı görüntülerden ilk kez Üçgen Galaksisindeki görünmeyen atomların maksimum sayısını tahmin edebiliyorlar. Kredi bilgileri: ASTRON/Futselaar/van Leeuwen

Gökbilimciler, Hollanda’nın Westerbork kentindeki radyo teleskop dizisini güncelledikten sonra beş yeni hızlı radyo patlaması buldular. Daha önce mümkün olandan daha keskin olan teleskop görüntüleri, birkaç patlamanın komşu üçgen gökadamızı deldiğini gösterdi. Bu, gökbilimcilerin ilk kez bu galaksideki maksimum görünmeyen atom sayısını belirlemesine izin verdi.

Hızlı radyo patlamaları, FRB’ler, evrendeki en parlak patlamalar arasındadır. Patlamalar esas olarak radyo dalgaları tarafından yayılır. Flaşlar o kadar güçlü ki, radyo teleskopları onları dört milyardan (!) Işıkyılından daha uzak bir mesafeden bile tespit edebiliyor. Bu kadar geniş mesafeler boyunca bu sürekli görüş, jetlerin büyük miktarda enerji içerdiği anlamına gelir. Tek bir FRB patladığında, tüm küresel nüfusun yıllık enerji tüketiminin on trilyon (milyonda on milyon) katı kadarını içerir.

Bu devasa güç üretimi, FRB’leri çok heyecan verici kılıyor. Birçok gökbilimci, bunların nötron yıldızları tarafından yayıldığına inanıyor. Bu çok genç yıldızların manyetik alanlarının yoğunluğu ve gücü evrende benzersizdir. Gökbilimciler parlamaları inceleyerek evreni oluşturan maddenin temel özelliklerini daha iyi anlamayı amaçlıyorlar. Ancak bu flaşları incelemek zordur. Bir sonraki partinin gökyüzünde nerede patlayacağını kimse bilmiyor. Ve FRB yalnızca bir salise sürer: Gözünüzü kırparsanız kaçırırsınız.

Yeni alıcılar ve yeni bir süper bilgisayar (Apertif Radio Transient System, ARTS) tarafından desteklenen Westerbork şimdi beş yeni FRB keşfetti. Baş araştırmacı Joeri van Leeuwen (ASTRON): “Artık çok geniş bir görüş alanına ve çok keskin bir görüşe sahip bir aletimiz var. Ve hepsi canlı. Bu yeni ve heyecan verici.”

Daha önce, Westerborks gibi radyo teleskopları, bir sineğin bileşik gözleri gibi FRB’leri tespit etti. Sinekler her yönü görebilir, ancak görünmez. Westerbork’u yükseltmek, bir sineğin gözünü kartalın gözüyle geçmek gibidir. ARTS süper bilgisayarı, muazzam bir görüş alanı üzerinde keskin bir görüntü oluşturmak için sürekli olarak on iki Westerbork çanağındaki görüntüleri birleştirir. Sistem mühendisi Erik Koestra (ASTRON), “Bunun için ihtiyacınız olan karmaşık elektroniği satın almaya paranız yetmez” diyor. “Sistemin çoğunu harika bir ekiple kendimiz tasarladık. Bunun sonucunda dünyanın en güçlü makinelerinden biri olan gelişmiş bir makine ortaya çıktı.”

galaktik sapma

Gökbilimciler, FRB’lerin nasıl ve neden bu kadar parlak hale geldiğini anlamak istiyor. Ancak parlamalar da ilginç çünkü Dünya’ya giderken diğer galaksilerden geçiyorlar. Bu galaksilerdeki genellikle görünmez olan elektronlar flaşları bozar. Görünmez elektronları ve onlara eşlik eden atomları izlemek önemlidir çünkü evrendeki maddenin çoğu karanlıktır ve biz hala onun hakkında çok az şey biliyoruz. Önceden, radyo teleskopları kabaca FRB’nin nerede meydana geldiğini gösterebilirdi. ARTS süper bilgisayarı artık Westerbork’un FRB’nin tam yerini kesin doğrulukla belirlemesine izin veriyor. Van Leeuwen: “Tespit ettiğimiz üç FRB’nin Triangulum gökadamızı bozduğunu gösterdik! Böylece ilk kez gökadanın en fazla içerdiği görünmez elektronların sayısını hesaplayabildik. Dikkate değer bir sonuç.”

Referans: Joeri van Leeuwen, Eric Kooistra, Leon Oostrum, Liam Connor, Jonathan E. Hargreaves tarafından yazılan “Apertif Geçici Radyo Sistemi (ARTS): İlk Beş Hızlı Radyo Akışının Tasarımı, Devreye Alınması, Veri Yayınlanması ve Tespiti”, Yogesh Maan, Ines Pastor-Marazuela Emily Petrov, Daniel van der Schoor, Alessio Skloko, Samira M. Blok, William JGD, Oliver M Boersma, WM A. Van Capelen, Arthur HWM Colin, Sedis Damstra, Helga Dens, Geer NG Van Diepen, David W. Gardiner, Jan Grange, Andre W. Jonst, Kelly M. Hess, Hanno Holtes, Theis van der Hulst, Baudouin Hutt, Alexander Kotkin, J. Marcel Luce, Daniel M. Lucero, Ognes Mika, Klim Mihaylov, Raffaella Morgante, Vanessa A. Moss, Henk Mulder, Minno J. Norden, Tom A. Oosterloo, Emaneula Orrú, Zsolt Paragi, Jan-Pieter R. de Reijer, Arno P. Schoenmakers, Klaas JC Stuurwold, Sander ter Veen, Yu-Yang Wang, Alwin W. Zanting ve Jacob Ziemke12 Nisan 2023 Ve Astronomi ve astrofizik.
DOI: 10.1051/0004-6361/202244107