7 Işık Yılı Uzunluğundaki Madde ve Anti-madde Işını Minik Bir Pulsar Tarafından Salındı

Bir pulsarın, (atarca olarak da bilinen, bir şehirden çok da büyük olmayan ölü yıldız) yaklaşık 7 ışık yılı uzunluğunda -kabaca 68 trilyon kilometre- dev bir parçacık ve anti-parçacık demeti saldığı tespit edildi. Malzeme filamenti ilk olarak 2020'de NASA'nın Chandra X-ray gözlemevi kullanılarak keşfedildi, ancak gerçek boyutu ancak şimdi biliniyor.

The Astrophysical Journal'da yayınlanmak üzere kabul edilen bir makalede, Standford Üniversitesi'nden Martijn de Vries ve Roger Romani, ışının elektronların antimadde eşdeğeri olan pozitronlar açısından nasıl zengin olduğunu anlatıyor. Pulsar PSR J2030+4415, tüm nötron yıldızları gibi yaklaşık 16 kilometre çapındadır ve yine de güçlü manyetik alanı sayesinde büyük bir parçacık demeti oluşturabilir.

Baş yazar de Vries yaptığı açıklamada, "Sadece 10 mil çapındaki bir pulsarın, binlerce ışıkyılı uzaklıktan görebileceğimiz kadar büyük bir yapı oluşturabilmesi şaşırtıcı. Aynı nispi boyutta, eğer iplik New York'tan Los Angeles'a kadar uzanırsa, pulsar çıplak gözle görülebilen en küçük nesneden yaklaşık 100 kat daha küçük olurdu." dedi.

Pulsarlar inanılmaz nesnelerdir. Belirli bir büyüklükteki yıldızlar süpernovaya dönüştüğünde, çekirdekleri çökerek şaşırtıcı yoğunlukta bir nesne olan bir nötron yıldızına dönüşür. Bir çay kaşığı nötron yıldızı malzemesi, bir dağdan daha fazla, milyarlarca ton ağırlığındadır. Ve eğer bu nötron yıldızları hızla dönüyor ve titreşiyorsa, bunlar pulsar olarak bilinir.

Pulsarların aşırı manyetik alanları parçacıkları yüksek hıza hızlandırabilir ve ayrıca elektron ve pozitron çiftleri oluşturabilen yüksek enerjili radyasyon üretirler. Bu, Einstein'ın ünlü E = mc^2 denklemine bağlıdır. Enerji maddeye dönüşebilir ve bunun tersi de olabilir. Yani madde ve antimadde dokunursa yok olurlar ve saf enerjiye dönüşürler. Eşdeğer olarak, yüksek enerjinin salınması madde ve antimadde parçacıkları oluşturabilir.

https://www.youtube.com/watch?v=rEJWla2dwNc

 

Genellikle, pulsarın güçlü manyetik alanları bu parçacıkları kapalı tutar, ancak burada kaçıyorlar. Araştırmacılar bunun, pulsarın yıldızlararası ortamda yüksek hızda hareket etmesinden kaynaklandığına inanıyor. Bu, yüklü parçacıkların bir yay şoku yarattı. Son birkaç on yılda, pulsar yay şokuna yakalandı, çünkü ikincisi yavaşladı ve pulsarın manyetik alanı yıldızlararası ortamdan gelenle hizalandı.

Romani, "Bu muhtemelen bir parçacık sızıntısını tetikledi. Pulsar rüzgarının manyetik alanı, yıldızlararası manyetik alanla bağlantılıydı ve yüksek enerjili elektronlar ve pozitronlar, bağlantının oluşturduğu bir ağızlıktan fışkırdı." dedi.

Parçacıkların salınımı, Chandra tarafından fark edilen hızlandırılmış hareketlerinde X-ışınları yayacak kadar enerjik olmaya devam ediyor. Bunun gibi olaylar, kozmik antimaddenin kaynağı olabilir.

 

Kaynak:

https://www.iflscience.com/space/giant-beam-of-matterantimatter-7-lightyears-long-released-by-tiny-pulsar/