Astronomi

Gök Adasal Birleşme Manyetik Alanların Eğrilmesine Neden Oluyor

Yazan: Suraiya Farukhi

Çeviren: Sena Çalışkan

Düzenleyen: Esranur Maral

Özet: NASA’nın Kızılötesi Astronomi için Havadaki Stratosfer Gözlemevi SOFIA ile yaptığı ve erken evrenin süper yüklü manyetik alanlarının etkisi altındayken gök adasal birleşmelerle nasıl şekillendiğine ilişkin yeni gözlemlerini içeren çalışması, yakın zamanda Nature Astronomy‘de yayımlandı. NASA ve Alman Havacılık ve Uzay Merkezi’nin ortak bir projesi olan SOFIA’yı kullanan bilim insanları, daha önce manyetik alanların bir sarmal gökadanın yapısıyla yakından uyumlu olduğunu ve ayrıca komşu bir gök ada ile etkileşimlerle bozulabileceğini keşfettiler. Ancak araştırmacılar, merkezinde aktif bir kara delik bulunan bir gök adadaki birleşme sonrasında manyetik alanlara ne olacağından emin değillerdi.

Columbia, MD 8 Nisan 2021. İki gök ada çarpıştığında ne olur? Gece gökyüzündeki en parlak gök adalardan biri olan Erboğa A, kendine özgü “S” şekli ile ünlüdür. Bu şeklin yaklaşık 100 milyon yıl önce bir sarmal ile eliptik bir gök ada arasındaki çarpışmanın sonucunda oluştuğuna inanılıyor. Şimdi, bilim insanları ilk defa kızılötesi ışık kullanarak Erboğa A’dan geçen görünmez manyetik alanların haritasını çıkardılar. Sonuçlar, iki özgün gök adanın birleşmesinin yalnızca iki gök adanın manyetik alanlarını birleştirmekle kalmayıp aynı zamanda kuvvetlerini artıran yeni, yeniden şekillendirilmiş ve çarpık bir gök ada yarattığını gösteriyor.

NASA’nın Kızılötesi Astronomi için Havadaki Stratosfer Gözlemevi SOFIA ile yaptığı ve erken evrenin süper yüklü manyetik alanlarının etkisi altındayken gök adasal birleşmelerle nasıl şekillendiğine ilişkin yeni gözlemlerini içeren çalışması, yakın zamanda Nature Astronomy’de yayımlandı. California’daki Stanford Kavli Parçacık Astrofiziği ve Kozmoloji Enstitüsünde araştırma bilimcisi Dr. Enrique Lopez-Rodriguez, “Manyetik alanlar, erken evreni şekillendirmenin anahtarıydı. Ancak bugün bildiğimiz kuvvetler olarak başlamadılar, bir şekilde zamanla daha da güçlendiler.” dedi. “Gök adasal birleşmeler, güçlendirme mekanizmalarından biri gibi görünüyor.”

Erboğa A’nın omposite görüntüsü SOFIA tarafından gözlemlenen manyetik alanlar, Avrupa Güney Gözlemevi ve Atacama Yol Bulucu Deneyi (turuncu), Chandra X-Ray’den X-ışını dalga boyları tarafından görünür ve milimetre altı dalga boylarında alınan bir gök ada görüntüsü üzerinde akış çizgileri olarak gösterilmektedir. Gözlemevi (mavi) ve Spitzer Uzay Teleskobundan kızılötesi (koyu kırmızı). 1.600 ışık yılı genişliğindeki büyük ölçekli manyetik alanlar, görünür ışıkta ve diğer dalga boylarında görülen toz şeritlerine paraleldir. Ancak, alanlar ortaya yakın bir yerde bükülmüş ve bozuk görünür. Bükülme, özgün gök adalardan birinden gelen spiral şekilli manyetik alanın kalıntısıdır; çekirdeğindeki aktif, süper kütleli kara delik de bozulmalara katkıda bulunur. (Görüntü Kaynağı: Optik: Avrupa Güney Gözlemevi (ESO) Geniş Alan Görüntüleyici Milimetresi: Max Planck Institute for Radio Astronomy / ESO / Atacama Pathfinder Experiment (APEX) / A. Weiss ve diğerleri X-ışını ve Kızılötesi: NASA / Chandra / R. Kraft; JPL-Caltech / J. Keene; SOFIA / L. Proudfit)

Erboğa A, gök adalar arası standartlara nispeten yakın ve 13 milyon ışık yılı uzaklıkta olduğundan gök adasal birleşmeleri incelemek için iyi bir adaydır. SOFIA’nın 1600 ışık yıllık geniş ölçekli manyetik alanlara bakışı, bunların özgün sarmal gök adanın kalıntıları olan toz şeritlerine paralel ilerlediğini buldu.

Ancak gök adasal diskin ortasına daha yakın bir yerde farklı bir hikâye var.

Gök adasal çarpışma, bir yıldız oluşumu patlamasını tetikleyip özgün sarmal gök adayı yeniden şekillendirirken bu etkiler yer çekimi kuvvetleriyle birleştiğinde daha küçük ölçekli manyetik alanları eğriltir, onları büker ve büyütür. Erken evrendeki benzer birleşme süreçleri; görece zayıf ve ilkel manyetik alanlarını bugün gözlemlenen gök adaların ve yıldızların nasıl yaratıldığını etkileyen güçlü kuvvetlere dönüştürmüş olabilir. NASA ve Alman Havacılık ve Uzay Merkezinin ortak bir projesi olan SOFIA’yı kullanan bilim insanları, daha önce manyetik alanların bir sarmal gök adanın yapısıyla yakından uyumlu olduğunu ve ayrıca komşu bir gök ada ile etkileşimlerle bozulabileceğini keşfettiler. Ancak araştırmacılar, merkezinde aktif bir kara delik bulunan bir gök adadaki birleşme sonrasında manyetik alanlara ne olacağından emin değillerdi.

Erboğa A’nın aktif süper kütleli kara deliği, bozukluğa katkıda bulunuyor gibi görünüyor. Çevresindeki manyetik alan hakkında bilgi edinmek için daha fazla çözümlemeye ihtiyaç var.

Lopez-Rodriquez, “Merkezi kara deliğin etrafındaki manyetik alanlar çok karmaşık. Ancak bunların diğer gök adalardaki aktif kara deliklere akan maddeyi etkileyebileceğini biliyoruz. Çözümlememizi yalnızca merkezi kara deliğin etrafındaki manyetik alanlara odaklamak için daha fazla zaman harcamayı planlıyoruz.” diyor.

Manyetik alanların bu çözümlemesi, kara deliğin etkinliği de dâhil olmak üzere gök adanın çekirdeğinin derinliklerinde neler olup bittiğini inceleyecek olan NASA’nın James Webb Uzay Teleskobu tarafından yapılacak gözlemlerine katkıda bulunacak. Bilim insanları daha önce manyetik alanların aktif kara delikleri beslemeye yardımcı olabileceğini keşfetti. Bu nedenle Erboğa A’da bu olayın meydana gelip gelmediğini öğrenmek ve Webb’den ayrıntılı bir görüntü elde etmek, bilim insanlarına bu sıra dışı gök adanın daha kapsamlı bir anlatımını verecektir.

Via
https://newsroom.usra.edu/galactic-merger-warps-magnetic-fields/

Sena Caliskan

Ankara Üniversitesi Astronomi ve Uzay Bilimleri lisans öğrencisi

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

Back to top button