Gama Işınlarını Görebilseydik Evren Nasıl Görünürdü?

Evrendeki ışığın çoğu insan gözüyle görülemez. Görebildiğimiz orta aralıktaki dalga boylarının ötesinde, yüksek ve düşük enerjili radyasyonda parlayan koca bir kozmos var.

Ama biz insanlar zeki küçük hayvanlarız ve bizim göremediğimiz ışığı görebilen aletler yapmayı başardık. Bunlardan biri, NASA'nın alçak Dünya yörüngesinde asılı duran ve Evrendeki en yüksek enerjili ışık olan gama ışınları için gökyüzünü izleyen bir gözlemevi olan Fermi Gama-ışını Uzay Teleskobu.

Fermi sürekli olarak tüm gökyüzünü gözetliyor, gama ışını kaynaklarını ve bunların zaman içinde nasıl değiştiğini gözlemliyor ve astronomlara tespit edebildiğimiz çeşitli gama radyasyonu üreticilerinin bir haritasını sağlıyor. Bu veriler, bilim insanlarının gama radyasyonu üretimini araştırmak için kullanabilecekleri bir katalog halinde derlenir.

Görüntü, Şubat 2022 ile Şubat 2023 arasında toplanan, 1.525 kaynaktan gelen dalgalı gama radyasyonunun bir yılını temsil ediyor ve her kare 3 günlük gözlemleri temsil ediyor. Daire ne kadar büyük olursa, gama radyasyonu o kadar parlak olur.

Bu arada sarı daire, o zaman diliminde Güneş'in gökyüzündeki görünür yolunu temsil ediyor.

NASA'nın Huntsville'deki Marshall Uzay Uçuş Merkezi'nden astrofizikçi Daniel Kocevski, "Bu veritabanını bir araya getirmek için galaksileri inceleyen ve görünür ve gama ışını ışık eğrilerini uzun zaman ölçeklerinde karşılaştırmak isteyen gökbilimcilerden ilham aldık" diyor.

"Her seferinde tek bir nesneyi işlemek için talepler alıyorduk. Artık bilimsel topluluk, tüm katalog için analiz edilen tüm verilere erişebiliyor."

Gördüğünüz yanıp sönen ışıkların çoğu, blazar olarak bilinen bir tür galaksiden geliyor. Bunlar kuasar gökadaların bir alt kümesidir. Bir kuasar, son derece aktif bir çekirdeğe sahip bir galaksidir, yani süper kütleli karadelik muazzam bir hızla madde yutar. Bu malzeme kara deliğin etrafındaki aşırı aktivite tarafından ısıtılır ve böylece uzayda parlar. Kuasarlar Evrendeki en parlak ışığı yayarlar.

Bu kuasarlardan bazılarının galaktik çekirdekten fırlatılan plazma jetleri vardır. Kara delik beslenirken, etrafında dönen malzemenin bir kısmı olay ufkunun dışındaki manyetik alan çizgileri boyunca yön değiştirir ve hızlanır. Kutuplara ulaştığında, bu malzeme yüksek hızlarda, genellikle bir boşlukta ışık hızına yaklaşan uzaya fırlatılır.

Bir blazar, jeti Dünya'ya doğrultulmuş veya Dünya'ya yakın olan bir kuasardır. Bu yönlendirme nedeniyle, ışık tüm spektrumda daha da parlak görünür. Blazarlar, bilinen gama radyasyonu kaynaklarıdır, ancak ışıkları oldukça kısa zaman ölçeklerinde dalgalanır; dalgalanmaları, gökbilimcilerin bu devlerin nasıl beslendiğini incelemelerine yardımcı olabilir.

Diğer verilerle birleştirildiğinde, Evren hakkındaki soruları yanıtlamaya da yardımcı olabilirler. Örneğin, Antarktika'daki IceCube gibi gözlemevleri tarafından yapılan nötrino tespitlerinin blazar galaksilerine kadar izini sürmesi ancak son zamanlarda mümkün olmuştur.

Blazarlar, Fermi gama ışını kataloğuna yeni eklenen gama ışını kaynaklarının yüzde 90'ından fazlasını temsil ediyor. Gama radyasyonu yayan diğer nesneler arasında pulsar adı verilen bir tür nötron yıldızı, süpernova patlamalarından arta kalan parçalanmış malzeme kalıntıları ve ikili nötron yıldızları gibi ikili sistemler yer alır.

 

Ve animasyonda görüntünün merkezi boyunca uzanan kabarcıklı turuncu bir bantla temsil edilen Samanyolu gökadası düzleminin gama ışını parıltısı var. Orada, daha parlak renk daha parlak bir ışıltıyı temsil eder.

Uzun dönemli gözlemler, gamma ışını kaynaklarıyla ilişkili bazı fenomenler hakkında daha derin bir kavrayış sağlamayı umuyor. Örneğin, bir nötrinoyu bir blazarın faaliyetinin daha parlak bir dönemine kadar takip etmek, bu gizemli parçacıkları üreten süreçleri daraltmaya yardımcı olabilir.

Baltimore County, Maryland Üniversitesi'nden astrofizikçi Michela Negro ve NASA'nın Goddard Uzay Uçuş Merkezi'nden astrofizikçi Michela Negro, "Tarihsel ışık eğrisi veri tabanına sahip olmak, geçmiş olaylara ilişkin yeni çoklu haberci içgörülerine yol açabilir" diyor.

Ve gözlerimiz farklı olsaydı Evreni nasıl görebileceğimize dair bir ipucu elde ederiz.

Yeni güncellenen katalog The Astrophysical Journal Supplement Series'den ücretsiz olarak edinilebilir.