Çarpışan Nötron Yıldızlarından Fırlayan Maddeler, Gözümüze Işık Hızından Daha Hızlı Göründü

Dünyanın dört bir yanındaki gökbilimciler, 2017'de iki nötron yıldızı arasındaki destansı çarpışmayı izlediğinde, ana olay sadece bir başlangıçtı. Böylesine büyük, daha önce hiç görülmemiş bir birleşmenin hem kısa hem de uzun vadeli yan etkileri, heyecan verici, ilginç ve bilgilendirici olmak zorundaydı.

Ve şimdi bilim insanları bir tuhaflığı ortaya çıkardılar. İki nötron yıldızı birbirine çarptığında, gözümüze ışık hızının 7 katı hızla uzaya fırlıyormuş gibi görünen bir madde jeti fırlattılar.

Bu, elbette, mevcut fizik anlayışımıza göre imkansızdır. Buna rağmen, aslında bizim görüş açımıza dayanan bir yanılsama olan süper ışık hızı olarak bilinen bir olgudur.

Bununla birlikte, bu yanılsama hesaba katılmadığında bile , jetin delicesine hızlı olduğu bulundu.

Berkeley'deki California Üniversitesi'nden gökbilimci Wenbin Lu, "Sonuçlarımız, jetin fırlatıldığında ışık hızının en az yüzde 99,97'sinde hareket ettiğini gösteriyor" diyor.

Jet üzerindeki veriler, Ağustos 2017'de Dünya'da görülen, birleşmeden yaklaşık 8 gün sonra ve daha sonra tekrar yaklaşık 159 gün sonra bir dizi gözlem yapan Hubble Uzay Teleskobu tarafından elde edildi.

Avrupa Uzay Ajansı'nın Gaia uydusu ve Ulusal Bilim Vakfı'ndan bir dizi radyo teleskopu da dahil olmak üzere diğer teleskoplar da süreci izliyordu. Araştırmacılar, verilerini bir araya toplayarak, çok uzun temel interferometri (VLBI) adı verilen bir tür ölçüm oluşturabilirler.

Bu gözlemlere ve aylarca süren analizlere dayanarak, Caltech'ten astronom Kunal Mooley tarafından yönetilen bir ekip, iki ultra yoğun yıldız çekirdeği bir araya geldiğinde patlayan bir jetin hareketini önce tanımlayabildi ve ardından takip edebildi.

Süperlüminal hareket, görüş hattımıza çok yakın olan bir şey yeterince yüksek bir hızda bize doğru geldiğinde meydana gelir. Nesne yaklaştıkça, ışığının bize ulaşması için gereken mesafe kısalır.

Bu durumda jet, yaydığı ışık kadar hızlı hareket eder ve kendi ışığının kendisinden daha uzun mesafeleri kat ediyormuş gibi göründüğü (ve dolayısıyla imkânsız bir hızla hareket ettiği) yanılsamasını yaratır.

Bu nedenle jetin gerçek hızını ortaya çıkarmak için, kesin veriler ve çok sayıda çarpıtma gerektirir.

Hubble verileri ışıktan 7 kat daha hızlı bir süper ışık hızı gösterdi. Birleşmeden sonraki 75 ila 230 gün arasında elde edilen ve önceki bir makalede ele alınan VLBI verileri, jetin daha sonra ışıktan 4 kat daha hızlı bir süperluminal hıza yavaşladığını gösterdi.

Sonuç, jeti gördüğümüz açıyı daha da kısıtlıyor ve nötron yıldızı birleşmeleri ile kısa süreli gama ışını patlamaları arasındaki bağlantıyı güçlendiriyor.

Şimdi, başka bir nötron yıldızı çarpışmasını beklememiz gerekiyor…

Ekibin araştırması Nature'da yayınlandı.