Okuma süresi: 3 dakika

Kanadalı bilim insanları, her biri birkaç milisaniye süren ve Güneş’in yüz milyonlarca katı enerjiye denk gelen 13 yeni hızlı radyo patlaması (FRBs) tespit edildiğini duyurdu. En son sinyallerden bir tanesi, tekrarlanan ikinci FRB olarak kayıtlara geçti. Yani, bir kez daha derin uzayın aynı noktasından ikinci kez Dünya’ya gelen kozmik radyo patlaması bulundu.

Gökbilimciler bugüne dek 60 FRB tespit etti. Derin uzayın en büyük gizemlerinden birini temsil eden sinyallerin kaynağı henüz kesin olarak bilinmiyor. İlk kez 2002’de tespit edilen hızlı radyo patlamalarının bir anda belirip yok olmaları, nereden geldiklerini anlamayı son derece zorlaştırıyor. Çok uzak galaksilerden milyarlarca ışık yılını kat ederek gelen sinyallerin güçlü manyetik alana sahip nötron yıldızları, süpernova ile ölen yıldızlar, süper dev karadeliklerden geldiği düşünülüyor. Hatta, bazı bilim insanları hızlı radyo patlamalarının Dünya dışı gelişmiş medeniyetler tarafından yıldızlararası yolculuk yapmak için kullanıldığını öne sürmüştü.

İlk tekrarlanan RFB, 2012 yılında Porto Riko’daki Arecibo Gözlemevi tarafından yakalanmıştı. FRB 1211012 adı verilen sinyalin tespiti büyük önem taşıyordu çünkü sinyalin kaynağının dev bir kozmik patlamadan çok uzun zaman boyunca bütünlüğünü koruyan bir gök cisminden geldiğine dair ipucu sundu. Nature dergisinde 9 Ocak 2019 tarihinde yayımlanan iki yeni araştırma ise hızlı radyo patlamalarının gizemi hakkında yeni bilgiler sunuyor. İlk makale tespit edilen 13 yeni sinyali, ikincisi ise tekrarlanan sinyale değiniyor.

Bilinen en düşük frekanslı sinyaller bulundu

Yeni hızlı radyo patlamaları Kanada’nın British Columbia eyaletine yer alan CHIME (Kanada Hidrojen Yoğunluğu Haritalandırma Deneyi) tarafından tespit edildi. 13 patlamanın tümü, 2018’in yazında üç haftalık süreçte yakalandı. 13 sinyaleden yedi tanesi, beklenmedik şekilde 400 megahertz (MHz) olarak ölçüldü. Söz konusu yedi FRB, böylece bugüne dek tespit edilen en düşük radyo frekansına sahip FRB oldu (Ortalama 1,400 MHz olan hızlı radyo patlamaları en son tespitlere dek en düşük 700 MHz ölçülmüştü). CHIME donanımının 400-800 MHz aralığında FRB tespit edebiliyor olması, gizemli sinyallerin çok daha düşük frekanslarda olabileceğine işaret etti.

Araştırmada yer alan Shriharsh Tendulkar, “radyo frekanslarının FRB süreçleri veya muhtemel emisyon mekanizmalarını, aynı zamanda radyo dalgalarının derin uzayda ilerlerken nasıl etkilendiklerini anlamalarını sağlayacağını” söyledi.

[CHIME/National Research Council of Canada]

Gizmodo’ya bilgi veren Tendulkar, “Mikrodalga fırının morötesi ve ampullerin de X ışını yayamayacağını bildiğimiz gibi farklı emisyon mekanizmalarının hızlı radyo patlamalarını belli bir frekans aralığında yaydığını düşünüyoruz… Farklı frekanslardaki hızlı radyo patlamalarını analiz ederek hangi teorilerin geçerli, hangilerinin geçersiz olduğunu anlayabiliriz. Çok yeni bir alan olduğu için somut kısıtlamalar sunmak zor olacak ama zamanla ilerleme kaydedeceğiz” dedi.

Tendulkar, radyo dalgalarının uzayda ilerlerken yıldızlararası uzayda ve galaksilerdeki plazmada yer alan elektronlar ve manyetik alanlarla etkileşime girebileceğini belirtti. Kozmik etkileşimler frekansa göre değişeceği gibi düşük frekans daha fazla etkiyi ortaya çıkarabilir. Buradan yola çıkarak, düşük frekanslı hızlı radyo patlamaları kozmik etkenlerin ölçülmesinde daha etkili olacak.

“İki farklı kaynakları olabilir”

13 sinyal arasından tekrarlanan hızlı radyo patlaması FRB 180814.J0422+73. Gökbilimciler bu kaynaktan her biri uzayın aynı noktasından gelen altı tekrarlanan patlama tespit etti. Patlamaların kaynağı Dünya’dan yaklaşık 1,5 milyar ışık yılı mesafede yer alıyor. Bu haliyle, 2016’da tespit edilen ilk tekrarlanan sinyal FRB 1211012’den 1,5 milyar ışık yılı daha yakın mesafede yer alıyor.

İkinci kez tekrarlanan bir FRB bulunması, bu durumun sıradışı olmadığını ve çok daha fazla tekrarlanan FRB bulunabileceğini gösterdi. Hollanda Radyo Astronomi Enstitüsü’nden (ASTRON) Emily Petroff, “araştırma makalelerinde belirtilen yöntemlerin çok iyi olduğunu” ifade ederken, Harvard gökbilimcisi Avi Loeb de “sonuçların güvenilir ve somut” olduğunu belirtti.

FRB kaynağı bir magnetar olabilir mi? [NASA]

Petroff, CHIME’nin tekrarlanan yeni bir FRB bulmasına şaşırmadığını ancak tespitin beklediğinden erken geldiğini belirterek “yüzlerce FRB bulacağımız günleri iple çekiyorum” ifadesini kullandı. Loeb ise bugüne dek tespit edilen FRB sayısına bakıldığında tekrarlanan sinyal oranının 6’da bir olduğuna dikkat çekti. Loeb, tekrarlanan hızlı radyo patlamalarının “azınlıkta kaldığını anladıklarını” ancak kaynaklarının halen bir gizem olduğunu ifade etti.

Loeb, tekrarlanan ve tekrarlanmayan hızlı radyo patlamalarının yapıları ve geldikleri mesafeler ele alındığında iki farklı kaynaktan türüyor olabileceklerini söyledi. Uzun süreli gama ışını patlamaları (GRB) dev yıldızların patlamalarından geliyor olabilir. Kısa süreli gama ışını patlamaları ise nötron yıldızlarının birleşmesi ile oluşmuş olabilir.

Tekrarlanan sinyaller arasında ise dikkat çekici bir farklılık söz konusu. İlki kalıcı bir radyo kaynağına işaret ederken ikincisinde böyle bir durum söz konusu değildi. Kısaca ilk sinyalin nereden geldiğini tespit etmek FRB emisyonunun “merkez motorunu” ortaya çıkarmamızı sağlayabilir.

Tendulkar, karşılarında beliren soru işaretlerini cevaplamak için önlerinde uzun bir yol olduğunu belirtti. İlk yapılması gereken, sinyallerin geldiği galaksileri netleştirmek. Sonrasında hızlı radyo patlamalarının tümüne ait özellikler incelenecek ve tekrarlanan ile tekrarlanmayan sinyallerin nasıl kaynaklardan türüyor olabileceklerine dair daha fazla bilgi edinilecek.

Bizler de merakla, bıkmadan, bekliyor olacağız.