LIGO-Virgo, nötron yıldızları ve kara delikler arasındaki boşlukta gizemli bir nesne buldu
En büyük kütleli yıldızlar öldüklerinde kendi kütle çekimleri altında çökerler ve arkalarında karadelikler bırakırlar. Biraz daha az kütleli olan yıldızlar öldüklerinde, süpernovalarda patlarlar ve arkalarında nötron yıldızları adı verilen yoğun, ölü kalıntılar bırakırlar.
Onlarca yıldır gökbilimciler, nötron yıldızları ile karadelikler arasındaki boşluk nedeniyle şaşkına döndüler. Bilinen en ağır nötron yıldızı, güneşimizin kütlesinin 2,5 katından veya 2,5 güneş kütlesinden daha büyük değildir ve bilinen en hafif kara delik yaklaşık beş güneş kütlesidir. Geriye şu soru kaldı: Bu sözde kütle boşluğunda herhangi bir şey yatıyor mu?
Bilim adamlarının yaptığı bir çalışmada, Ulusal Bilim Vakfı‘s Lazer İnterferometre Yerçekimi Dalgası Gözlemevi ve Avrupa’daki Başak dedektörü, bilim adamları 2,6 güneş kütlesine sahip bir nesne keşfettiklerini ve onu kütle boşluğuna sıkıca yerleştirdiklerini duyurdular.
NSF’nin Fizik Bölümü’nde program direktörü olan Pedro Marronetti, “Kütle boşluğu onlarca yıldır ilginç bir bilmece oldu ve şimdi tam içine uyan bir nesne tespit ettik” dedi. “Bu gözlem, yerçekimi dalgası astronomisi alanının dönüştürücü potansiyelinin bir başka örneğidir ve her yeni keşifle yeni içgörüleri gün ışığına çıkarır.”
Nesne, 14 Ağustos 2019’da bir kara delikle birleşerek Dünya’da LIGO ve Başak tarafından tespit edilen bir yerçekimi dalgaları sıçraması oluştururken bulundu. Bulgular şurada yayınlandı: Astrofizik Dergi Mektupları.
Northwestern Üniversitesi’nden ortak yazar Vicky Kalogera, “Bu gizemi çözmek için onlarca yıldır bekliyoruz” diyor. “Bu nesnenin bilinen en ağır nötron yıldızı mı yoksa bilinen en hafif kara delik mi olduğunu bilmiyoruz, ancak her iki şekilde de rekor kırıyor.”
Çalışmada açıklanan kozmik birleşme, GW190814 olarak adlandırılan bir olay, güneşin kütlesinin yaklaşık 25 katı olan nihai bir kara delikle sonuçlandı (birleşen kütlenin bir kısmı, yerçekimi dalgaları şeklinde bir enerji patlamasına dönüştürüldü). Yeni oluşan kara delik, Dünya’dan yaklaşık 800 milyon ışıkyılı uzaklıkta bulunuyor.
Milwaukee Wisconsin Üniversitesi’nden ortak yazar Patrick Brady, “Bu keşif, bilim adamlarının nötron yıldızları ve kara delikler hakkında konuşma şeklini değiştirecek” diyor.