Süpernovalar Hakkında 10 Gerçek

Patlayan yıldızların engin bir yok etme ve yaratma gücü vardır Evrenin bir yerlerinde bir yıldız ömrünü tamamlar Büyük kütleli bir yıldızsa kendi kütleçekiminden ötürü çökebilir Belki de kendi kütlesini taşıyamaz olana dek, kendisine eşlik eden yıldızdan açgözlülükle madde çalan yoğun bir köz yarı bir yıldızdır Nedeni ne olursa olsun, yaşama veda etme zamanı gelen böyle bir yıldız uzayzamanın karanlık dokusuna öylece karışarak silinmez Emsalsiz bir parlaklıkla beraber patlayarak, etrafı bir parçacık tsunamisine boğar ve şamatapatırtı içinde veda eder Yani bir süpernova olur İşte süpernovalar hakkında akıllara durgunluk verici 10 hakiki:h31 En eski süpernova kaydı yaklaşık 2000 sene önce yapılmıştırh3185 yılında Çinli gökbilimciler, gökyüzünde çok aydınlık bir ışık fark etti Gözlemlerini Later Han Kitabı ’nda kayıt altına aldılar Yıldız gibi parıldadığını, uyuşuk olduğunu ve 8 ay içinde ağır ağır gözden kaybolduğunu belirtip, ona “konuk yıldız adını verdilerİki bin sene sonradan, 1960 ’lı yıllarda bilimciler takriben 8000 ışık yılı uzaktaki bir süpernova kalıntısında bu esrarengiz ziyaretçiye ilişkin ipuçları buldu SN 185 süpernovası insanlığın kaydettiği bilinen en eski örnektirh32 Bizi oluşturan elementlerin çoğu süpernovalardan kazançh3Soluduğumuz oksijenden kemiklerimizdeki kalsiyuma, kanımızdaki demirden bilgisayarımızdaki silikona dek herşey, bir yıldızın merkezinde sentezlenmiştirBir süpernova patlarken, nükleer reaksiyon kasırgası yaratır Bu tepkimeler, çevremizdeki dünyada yer alan pek çok yapıtaşının oluşmasını sağlar Oksijen ile demir arasındaki elementlerin koskocoman bir bölümü, kendi kütleçekimleri altında merkezlerine çöken büyük kütleli yıldızlardan, yani içe çöken süpernovalardan kazanç Evrenin demir üretim sorumluluğunu, eşlerinden kütle çalan beyaz cücelerin dönüştüğü termonükleer süpernovalarla paylaşmaktadırlar Bilimciler keza süpernovaların, demirden daha ağır olan elementlerin çoğunun üretiminde de anahtar rol oynayan yerler olduğunu düşünüyorh33 Süpernovalar birer nötrino fabrikasıdırh3Nötrinolar evrende yer alan derhal herşeyin içinden etkileşim yapmadan geçip giden hayaletimsi parçacıklardır 10 saniyelik bir sürede, içe çökmeli bir süpernova 1058 ’den fazla nötrino salabilirSüpernova çekirdeği dıştan, bir nötrinoyu durdurmak için 1 ışık yılı kalınlığında kurşun gerekir Lakin yıldız patlaması esnasında merkez öylesine yoğun duruma gelir ancak, nötrinoların bile kaçabilmek için azıcık zamana gereksini olur Kaçmayı başardıklarında, nötrinolar süpernovanın enerjisinin %99 ’unu da götürürlerBilimciler SNEWS adını verdikleri bir erken dikkat sistemi kullanarak nötrino salınımlarını izliyorlar SNEWS dünyanın değişik yerlerindeki nötrino dedektörlerinden oluşan bir ağ Her dedektör, nötrino salınımı algıladığı anda merkezi bir bilgisayara bilgi grafiği göndermek üzere programlanmış Eğer ikiden artı sayıda deney dedektöründen 10 saniye içinde gözlem alınırsa, bilgisayar astronomi komitesine otomatik bir alarm göndererek, yıldız patlaması olabileceğini bildiriyor Bu alarmı elde etmek için bilirkişi olmanız da gerekmiyor; bir yıldızın patlamak üzere olduğunun haberini birincil alanlardan biri olmak için SNEWS listesine kayıt olmanız yeterlih34 Süpernovalar dinç parçacık hızlandırıcılardırh3Süpernovalar doğal uzay laboratuvarlarıdır Dünyadaki en güçlü parçacık hızlandırıcı olan Büyük Hadron Çarpıştırıcısı ’ndaki parçacıklardan asgari 1000 kat yüksek enerjilere hızlandırma yapabilirlerSüpernova patlaması ile onu çevreleyen yıldızlararası gaz arasındaki etkileşim manyetize bir bölge yaratır ve buna şok adı verilir Parçacıklar şokun içine ilerlediklerinde, manyetik alan çevresinde zıplayarak ivmelenirler; tıpkı yere gitgide artarak daha yakın zıplayan bir basketbol topu gibi Bunlar uzaya salındıklarında, bazıları kozmik ışınlar dediğimiz yüksek enerjili parçacıkları olarak atmosferimize ulaşırlar Atomlarla çarpışarak ikincil parçacık duşları üretirlerh35 Süpernovalar radyoaktivite üretirh3Süpernovaların içindeki tepkimeler, element ve nötrinoların yanısıra radyoaktif izotoplar da salar Bu radyoaktivitenin bazıları uzayda görebileceğimiz, gama ışını gibi ışık sinyalleri yayımlarSüpernovanın o denli aydınlık olmasında, söz konusu radyoaktifliğin de payı vardır Keza Dünya ’nın yakınlarında bir yerde bir süpernovanın patlayıp patlamadığını saptamak için bize bir yol sağlar Eğer gezegenimize çok yakın bir süpernova meydana gelirse, bu kararsız çekirdeklerle üzerimize püskürür Dolayısıyla bilimciler bir yeraltı katmanında böyle birşey saptadıklarında, derhal patlayan bir yıldız tarafından fırlatılmış olma olasılığını araştırırlar1998 senesinde fizikçiler okyanus tabanından katmanları incelediler ve nadir rastlanan bir demir izotopu olan 60Fe (Demir60) bolluğu saptadılar Bu izotop bir süpernovanın içinde çok miktarda üretilebilir Demir60 ’ın bozunum hızını kullanarak, Dünya ’ya ne değin süre önce iniş yaptığını hesapladılar İzotop gezegenimize takriben 28 milyon sene önce, büyük olasılıkla yakınlardaki bir süpernovadan gelmiş bulunuyorh36 Yakınlardaki bir süpernova kitlesel yokoluşa neden olabilirh3Fazla yakındaki bir süpernova gezegenimiz için hiç de iyi olmazdı Patlayan bir yıldızın yakınlarında olmanın etkinlerini iyice öngöremesek de, yoğun bir xışını ve gama ışını sağanağı yaratacağına şüphe yok Gelen ışınım, atmosferimizin ozon tabakasını soyabilir Beslenme zincirimizdeki canlılar tabandan tavana doğru ölmeye başlayabilirİstatistiksel açıdan bakarsak, gökadamızda bir süpernova patlamasının olmasına daha çok zaman var, neyse fakat Samanyolu ’nda sıradan yüz yılda bir ya da iki süpernova oluyor En son 1987 yılında yakın bir süpernova gözlemlenmişti, fakat o bizim gökadamızda değildi Yakınımızda bulunan bir uydu gökada olan Büyük Macellan Bulutsusu sınırlarındaydıh37 Süpernovaların ışığı zamanda yankılanırh3Tıpkı ses dalgalarının bir engelden geri tepmesi sonucu sesimizin yankılanması gibi, süpernovaların ışığı da uzayda kozmik toz bulutlarından yankılanarak, Dünya ’ya ulaşabilirYankılanan ışık gezegenimize dolambaçlı bir yoldan ulaştığı için bu görüngü geçmişe açılan bir kapı gibi olur Bilimcilerin yüzlerce sene önce gerçekleşen süpernovalara bakıp, şifrelerini çözmelerine olasılık tanır Buna bir misal olarak SN1572 ’yi, yani Tycho ’nun süpernovasını verebilliriz 1572 ’de gözlemlenen bu süpernova patlaması Venüs ’cilt daha parlak görünüyordu Günışığında bile seçiilebiliyordu ve sönükleşerek silinmesi iki sene almıştı2008 yılında gökbilimciler başlangıçtaki yıldızın kozmik yokoluş bölgesinden gelen ışık dalgaları buldu Bunların, Tycho ’nun süpernovasının yankıları olduğunu belirlediler Bu ışık Tycho Brahe ’nin 1572 yılında gözlemlediğinden 20 milyar kat kuvvetsiz olsa da, bilimciler izgesini (İng spectrum) inceleyip bir termonükleer süpernova olarak sınıflandırmayı başardıh38 Süpernovalar karanlık enerjinin keşfinde kullanılmıştırh3Termonükleer süpernovalar çok parlak oldukları ve ışıklarının parlaklaşması ve sönükleşmesi öngörülebilir biçimde gerçekleştiği için evrenbilimsel deniz fenerleri olarak kullanılabilirler1998 yılında bilimciler, büyük patlama ile başlayan kozmik genişlemenin zamanla azalacağını düşünüyordu Ama süpernova araştırmaları genişlemenin bütün aksine hızlanmakta olduğunu gösteriyorduAraştırmacılar süpernovaların parlaklaşıp sönükleşişlerini gösteren zaman çizelgesine bakarak, gerçek parlaklıklarını ölçebilirler Ne değin aydınlık göründüklerini, ne dek aydınlık oldukları ile kıyaslayarak uzaklıklarını belirleyebilirlerKeza kırmızıya kayma olgusu sebebiyle, bizden uzaklaşan süpernovaların ışığının dalgaboylarındaki artışlar da ölçülebilir Süpernovaların uzaklıklarının kırmızıya kaymaları ile karşılaştırılması sonucunda, evrenin tarihi boyunca genişleme hızının nasıl değiştiği ortaya çıkarılabilir Bilimciler bu kozmik ivmelenmenin sorumlusuna karanlık enerji adını veriyorh39 Her saniye evrende yaklaşık 10 süpernova patlaması olurh3Siz bu cümlenin sonuna geldiğinizde, büyük olasılıkla evrenin bir yerlerinde bir yıldız patlamış olacakBilimciler uzay araştırmalarında daha iyi yöntemler geliştirdikçe, keşfettikleri süpernovaların sayısı artıyor şu anda her yıl binden fazla süpernova buluyorlarAncak gökyüzüne baktığımızda gördüğümüz ışıklar, bizden milyarlarca ışık yılı uzaktaki gök cisimlerinden geldikleri için, onların geçmişteki durumlarını görmüş oluruz Bilimcilerin saptadıkları süpernovalar da fazla eskilere kadar uzanıyorç Gözlemledikleri tüm süpernovaların toplamını düşünerek, süpernovaların evrendeki gerçekleşme oranını anlayabiliyorlar Buna göre mikrodalgadaki patlamış darı gibi her saniye 10 tane süpernova patlıyorh310 Daha uzakta süpernovaları görebilmemize eksik kaldıh3Bu patlayan yıldızlar bin yıldır bilgimiz dahilinde olsa da, onlara ilişkin bilmediğimiz hala çok şey var Aşina iki süpernova tipi mevcut, lakin bilimcilerin anlamaya çalıştığı fazla sayıda diğer çeşitler varSüpernovalar, iki beyaz cücenin birleşmesi ile oluşabilir bir de, bir yıldızın dönüşü kara delik yaratabilir ve biriktirdiği madde yıldızı patlatabilir ya da bir yıldızın çekirdeğinin yoğunluğu o kadar artar ama, elektronpozitron çiftleri üretmeye başlar ve bu da yıldızın içinde bir zincirleme reaksiyon tetiklerderhal bilimciler Karanlık Enerji Haritalandırma (İng Dark Energy Survey – DES) ile gökyüzünün haritasını yapıyor ayrı zamanlarda aldıkları görüntüleri karşılaştırarak, yeni süpernova patlamalarını keşfedebiliyorlar Yapılmakta olan bir diğer haritalandırma çalışması da ASASSN adı bahşedilen ve yakın zamanda şimdiye kadar görülen en aydınlık süpernovayı keşfeden araştırma2019 yılında LSST teleskobu süpernovalara ilişkin anlayışımızda devir yaratacak Kendi alanında şimdiye kadarki en enerjik ve süratli cihaz olacak olan LSST ile her yıl gözlemlenen süpernova sayısının artması bekleniyorKaynak*Bilimfili Süpernovalar Hakkında 10 Gerçekhttp:bilimfilicomsupernovalarhakkinda10gercek sizlere bilgilihocamcom farkıyla sunulmuştur