Dev yıldızın patlama anı ilk kez baştan sona kaydedildi: X ışınları yeni sırları ortaya çıkardı

Astronomi tarihinde ender rastlanan bir gözlem gerçekleştirildi. Gökbilimciler, Güneş'ten yaklaşık 30 kat daha büyük kütleli dev bir yıldızın süpernova patlamasıyla yok oluş sürecini ilk andan itibaren saniye saniye izlemeyi başardı. 2008 yılından bu yana böyle bir gözlemin yapılamadığı belirtildi.

Çin'in teleskobu kritik rol oynadı

Olay, Çin'e ait Einstein Probe uzay teleskobunun mart ayında anlık bir X ışını parlaması tespit etmesiyle başladı. Tespit edilen bu parlamanın, çöken yıldız çekirdeğindeki patlamanın tetiklediği şok dalgasının dev yıldızın yüzeyini yarıp geçmesiyle oluştuğu bildirildi.

Şok kırılması olarak adlandırılan bu olgunun her süpernovada meydana geldiği, ancak son derece kısa sürmesi nedeniyle tespit edilmesinin büyük şans gerektirdiği kaydedildi. Carnegie Mellon Üniversitesinden araştırmacı Brendan O'Connor, bu süreci eşzamanlı yakalamanın tesadüf gerektirdiğini vurguladı.

Radar gibi çalışan şok dalgası

Maryland Üniversitesinde görevli NASA Einstein Araştırmacısı Jillian Rastinejad, şok dalgasının işleyişine ilişkin önemli açıklamalarda bulundu. Rastinejad, "Şok dalgası yıldızın dış katmanlarını ve etrafındaki maddeleri yarıp geçerken, X ışınlarında tespit ettiğimiz sinyal üzerinde bir iz bırakır. Bu X ışınlarını kullanarak çökmek üzere olan yıldıza dair eşi benzeri görülmemiş yakından bir bakış elde edebiliriz" ifadelerini kullandı.

Üç ay süren kesintisiz gözlem

Araştırmacılar, Dünya açısından süpernovanın bulunduğu noktanın Güneş'in arkasında kaldığı ana kadar yaklaşık üç ay boyunca gözlemlerini sürdürdü. Bu süreçte yörüngedeki Chandra X-ışını Gözlemevi ile çok sayıda yer tabanlı teleskop devreye sokuldu.

Dünya'dan yaklaşık 500 milyon ışık yılı uzaklıktaki bir galakside meydana gelen patlamanın ardından, geride ışığın bile kaçamayacağı kadar güçlü çekim kuvvetine sahip yoğun kütleli bir kara delik kaldığı değerlendiriliyor.

Betelgeuse'den bile büyük

Yıldızın, patlamadan önce güçlü yıldız rüzgarları nedeniyle hidrojen ve helyumdan oluşan dış katmanlarını çoktan savurmuş nadir bir tür olan Wolf-Rayet yıldızı olduğu açıklandı. Rastinejad, söz konusu yıldızın en devasa yıldızlar arasında yer aldığını ve muhtemelen Betelgeuse'den bile büyük olduğunu belirtti.

Geniş çizgili Tip Ic süpernova

Patlama, dış katmanları soyulmuş ve fırlatılan maddelerin aşırı yüksek hızlarda hareket ettiği yıldızları kapsayan "geniş çizgili Tip Ic" süpernova olarak sınıflandırıldı. Gözlemlerde maddenin ışık hızının yüzde 10'undan daha hızlı savrulduğu tespit edildi.

Gama ışını patlaması beklenmiyordu

Süpernova, ışığın en yüksek enerjili formu olan yoğun gama ışını patlamalarıyla ilişkilendirilen birçok özelliği sergiledi. Ancak araştırmacılar bu vakada gama ışını patlamasına dair herhangi bir kanıt bulamadı.

O'Connor, alandaki yanıtlanmamış temel sorulardan birinin, çöken bazı dev yıldızların neden ışık hızına yakın hızlarda maddeler püskürterek gama ışını patlamaları oluşturduğu, benzer yapıdaki diğer yıldızların ise bunu yapmadığı sorusu olduğunu söyledi. Püskürmedeki hızlı hareket eden maddenin kendi içinde çarpışarak görülen gama ışınlarını ürettiğini belirten araştırmacı, püskürmenin yıldızın yüzeyi veya son aşamada yıldızı çevreleyen yoğun madde tarafından engellenmiş olabileceğini dile getirdi.

Bulgular, Astrophysical Journal Letters dergisinde iki ayrı bilimsel makaleyle yayımlandı.