FRB’lerin Sırrı Çözüldü: Kaynağı Magnetar!

Massachusetts Teknoloji Enstitüsü (MIT) araştırmacıları, evrenin en merak uyandıran olaylarından birinin kaynağını nihayet belirledi.

İlk kez 2007 yılında tespit edilen hızlı radyo patlamaları (FRB), bilim camiasında uzun bir süre boyunca tartışmalara yol açtı. Bu patlamalar, çok kısa zaman dilimleri içerisinde büyük miktarda enerji açığa çıkararak dikkat çekiyor.

Adından da anlaşılacağı üzere, bu olaylar yalnızca saniyenin binde biri süresince gözlemlenebiliyor ve bu süre zarfında Güneş’in üç günde ürettiği enerji miktarını açığa çıkarabiliyor.

FRB’lerin en büyük zorluğu, genellikle sadece bir kere meydana gelmeleri ve tekrar etmemeleridir. Bu nedenle gök bilimciler, bu patlamaların nelerden kaynaklandığını anlamakta güçlük çekiyor. Yaklaşık 20 yıl boyunca bu muazzam patlamaların arkasında yatan sebebi araştıran bilim insanları, yeni bir gelişme yaşadı.

Bu patlamaların kaynakları arasında uzaylı medeniyetler gibi çeşitli teoriler öne sürülse de, en kuvvetli aday magnetarlar olarak belirlendi.

Magnetarlar, son derece güçlü manyetik alanlara sahip nötron yıldızlarıdır. Bu yıldızlar, büyük kütleli yıldızların süpernova patlaması sonrasında geriye bıraktığı yoğun kalıntılardır.

MIT araştırmacıları, en azından bir FRB’nin kaynağının bir magnetar olduğunu belirledi. Nature dergisinde yayımlanan çalışmaları, ilk kez bir FRB’nin kaynak noktasının tespit edildiğine işaret ediyor.

Araştırmacılar, 2022 yılında gözlemlenen, nispeten güçlü ve uzun bir FRB’ye odaklandı. Bu patlamanın kaynağını belirlemek için sintilasyon adı verilen bir olgu kullanıldı.

Işık uzayda ilerlerken, yolu bozulmakta ve uzaklaştıkça daha titrek görünmektedir. Gök yüzündeki yıldızların titremesi de sintilasyondan kaynaklanır. Daha yakın cisimlerden gelen ışık, daha az bozulma yaşadığından, daha az titrek görünür.

Ekip, 2022’deki FRB’nin parlaklık değişimlerini ve dalgaların yönlerindeki bozulmaları inceleyerek, patlamanın kaynağının çok yakın bir noktadan geldiğini tespit etti.

Daha önce birçok modelde, bu patlamanın daha uzaktan kaynaklandığı öne sürülse de, yeni çalışma ile FRB’nin bir magnetardan en fazla 10 bin kilometre uzaklıktan geldiği belirlendi. Böylelikle magnetarların FRB üretme kapasitesini gösteren ilke kanıt sunulmuş oldu.

Makalenin yazarlarından Kiyoshi Masui, “Magnetar olarak bilinen bu yüksek manyetik alanlara sahip nötron yıldızlarının etrafında atomlar var olamıyor; bu alanlar, atomları parçalamaktadır” ifadelerini kullanarak şu noktayı vurguladı:

Burada heyecan veren şey, kaynağa yakın olan bu manyetik alanlarda depolanan enerjinin nasıl serbest bırakıldığıdır. Bu enerji, evrenin uzak köşelerine ulaşabilen radyo dalgaları olarak bükülmekte ve yeniden yapılandırılmaktadır.

Çalışmanın baş yazarı Kenzie Nimmo, “Bu parlak radyo dalgalarının yoğun plazmadan sıyrılıp sıyrılamayacağı uzun süredir tartışılmaktaydı.” diyor.

Bu bulgular, tüm FRB’lerin mutlaka magnetarlardan kaynaklandığı anlamına gelmiyor. Ancak çalışmadaki yöntemlerin, diğer patlamaların kaynaklarını belirlemek için kullanılabileceği düşünülmekte.

Masui, “Bu patlamalar sürekli olarak meydana geliyor.” diyerek devam etti:

Meydana geliş