Uluslararası bir astrofizikçi ekibi, güçlü bir gama ışını patlamasının (GRB) kökenlerini ararken, yıldızların yok edilebileceği yeni bir yol bulmuş olabilir.
GRB’lerin çoğu, patlayan büyük kütleli yıldızlardan veya nötron yıldızı birleşmelerinden kaynaklansa da, araştırmacılar, GRB 191019A’nın bunun yerine eski bir galaksinin çekirdeğindeki süper kütleli bir kara deliği çevreleyen tıkalı ortamdaki yıldızların veya yıldız kalıntılarının çarpışmasından geldiği sonucuna vardı. Yıldız yıkımı derbisi, bir yıldızı yok etmek ve bir GRB oluşturmak için uzun süredir varsayılan ancak daha önce hiç görülmemiş bir yola işaret ediyor.
“Bu, yıldızların nasıl öldüğünü anlamak ve Dünya’da tespit edebileceğimiz hangi beklenmedik kaynakların yerçekimi dalgaları yaratabileceği gibi diğer soruları yanıtlamak için heyecan verici.”
Hollanda’daki Radboud Üniversitesi liderliğindeki araştırma ekibi, kuzeybatı Üniversitesi. yayınlanan çalışma, Doğa Astronomisikısmen bu makalenin sonunda listelenen ABD Ulusal Bilim Vakfı’nın çeşitli hibeleriyle desteklenmiştir.
Kuzeybatı astrofizikçisi ve çalışma ortak yazarı Wen-fai Fong, “Gama ışını patlamalarının geleneksel sınıflandırma şemasına uyan her yüz olay için, bizi bir döngüye sokan en az bir tuhaf top var” dedi. “Ancak, evrenin yapabileceği muhteşem patlama çeşitliliği hakkında bize en çok şey anlatan bu tuhaf toplardır.”
Kuzeybatılı astrofizikçi ve çalışmanın ortak yazarı Giacomo Fragione, “Bu olağanüstü keşif, bize bu kozmik ortamlarda iş başında olan karmaşık dinamiklere dair cezbedici bir bakış sunuyor ve onları başka türlü imkansız sayılacak olayların fabrikaları olarak kuruyor.”
Çoğu yıldız, kütlelerine göre tahmin edilebilir üç yoldan biriyle ölür. Güneşimiz gibi nispeten düşük kütleli yıldızlar yaşlandıklarında dış katmanlarını dökerler ve sonunda solarak beyaz cüce yıldızlara dönüşürler. Öte yandan, daha büyük kütleli yıldızlar daha parlak yanar ve yıkıcı süpernova patlamalarında daha hızlı patlayarak nötron yıldızları ve kara delikler gibi ultra yoğun nesneler oluşturur. Üçüncü senaryo, bu tür iki yıldız kalıntısının bir ikili sistem oluşturduğu ve sonunda çarpıştığı zaman gerçekleşir.
Ancak yeni çalışma, dördüncü bir seçeneğin olabileceğini ortaya koyuyor.
Radboud Üniversitesi’nden bir astronom olan baş yazar Andrew Levan, “Sonuçlarımız, yıldızların evrenin en yoğun bölgelerinden bazılarında çarpışmaya sürüklenebilecekleri yerlerde ölümlerini karşılayabileceklerini gösteriyor” dedi. “Bu, yıldızların nasıl öldüğünü anlamak ve Dünya’da tespit edebileceğimiz hangi beklenmedik kaynakların yerçekimi dalgaları yaratabileceği gibi diğer soruları yanıtlamak için heyecan verici.”
19 Ekim 2019’da NASA’nın Neil Gehrels Swift Gözlemevi, bir dakikadan biraz daha uzun süren parlak bir gama ışını parlaması tespit etti. İki saniyeden uzun süren herhangi bir GRB, “uzun” olarak kabul edilir. Bu tür patlamalar tipik olarak güneşimizin kütlesinin en az 10 katı olan yıldızların çökmesinden kaynaklanır.
Araştırmacılar daha sonra Şili’deki Gemini Güney Teleskobu’nu kullandılar. Uluslararası İkizler Gözlemevi NSF’ler tarafından işletilmektedir NOIRLab – GRB’nin solma sonrası parlamasının uzun vadeli gözlemlerini yapmak için.
Araştırmacılar, bu olaylardan daha fazlasını keşfetmek için çalışarak, bir GRB tespitini karşılık gelen bir yerçekimi dalgası tespitiyle eşleştirmeyi umuyorlar; bu, gerçek doğaları hakkında daha fazla bilgi verecek ve en karanlık ortamlarda bile kökenlerini doğrulayacak. bu Vera C. Rubin GözlemeviBilim adamları, 2025’te çevrimiçi olduğunda bu tür araştırmalarda paha biçilmez olacağını söyledi.
NSF, araştırmayı aşağıdaki hibelerle destekledi: AST-1814782AST-1909358AST-2047919ve AST-2108624.
Araştırma ayrıca, Gemini Gözlemevi ortaklığı adına NSF ile bir işbirliği anlaşması kapsamında Astronomi Araştırma Üniversiteleri Birliği tarafından yönetilen NOIRLab’ın bir programı olan uluslararası Gemini Gözlemevi’nde elde edilen gözlemlere dayanmaktadır. Ortaklık, NSF ile birlikte Ulusal Araştırma Konseyi (Kanada), Agencia Nacional de Investigación y Desarrollo (Şili), Ministerio de Ciencia, Tecnología e Innovación (Arjantin), Ministério da Ciência, Tecnologia, Inovações e Comunicações (Brezilya) ve Kore Astronomi ve Uzay Bilimleri Enstitüsü’nü (Kore Cumhuriyeti) içermektedir.
Veriler, Gemini IRAF paketi ve DRAGONS, Gemini Gözlemevi Kuzey ve Güney’den Veri Azaltma için Astronomi, NSF hibe AST- kullanılarak işlendi.1238877.