Gökbilimciler, Samanyolu'nun Merkezini Kozmik Işın Denizinden Ayıran Devasa Bir 'Bariyer' Keşfettiler

Yeni bir araştırmaya göre, Samanyolu'nun merkezi gökbilimcilerin düşündüğünden de tuhaf olabilir. Araştırma için, Nanjing'deki Çin Bilimler Akademisi'nden bir ekip galaksimizin içine ve dışına saçılan radyoaktif gama ışınlarının bir haritasını araştırdı. Radyoaktif gama ışınları evrendeki en yüksek enerjili ışık formudur ve kozmik ışınlar olarak adlandırılan aşırı yüksek hızlı parçacıklar, sıradan maddelere çarptığında ortaya çıkar.

Harita, galaksinin merkezine yakın bir şeyin parçacıkları ışık hızına çok yakın hızlara hızlandırdığını ve galaktik merkezin hemen dışında bol miktarda kozmik ışın ve gama ışını yarattığını ortaya çıkardı. Ayrıca, ekibin 9 Kasım tarihli ‘Nature Communications’ta bildirdiğine göre, galaktik merkez uzaya sürekli bir yüksek enerjili radyasyon fırtınası estirirken bile, Samanyolu'nun çekirdeğine yakın bir şey, evrenin diğer bölgelerinden gelen kozmik ışınların büyük bir bölümünün girmesini engelliyor.

Araştırmacılar, bu etkiyi galaktik merkezin etrafına sarılmış ve oradaki kozmik ışınların yoğunluğunu galaksimizin geri kalanında görülen temel seviyeden önemli ölçüde düşük tutan görünmez bir "bariyer" olarak tanımladılar. Başka bir deyişle: Kozmik ışınlar galaktik merkezden çıkabiliyor, ancak içeri girmekte zorlanıyorlar. Bu kozmik bariyerin nasıl çalıştığı veya neden var olduğu bir sır olarak kalıyor.

Galaksimizin merkezi, Yay takımyıldızında ve Dünya'dan yaklaşık 26.000 ışık yılı uzaklıkta yer almaktadır. Yoğun ve tozlu bir yerdir, ışık yılı başına tüm güneş sisteminin 1 milyon katından daha fazla yıldız barındırmaktadır - hepsi güneşin kütlesinin yaklaşık 4 milyon katı olan süper kütleli bir kara deliğin etrafına sarılıdır.

Bilim insanları, uzun süredir, ‘Sagittarius A*’ olarak adlandırılan bu kara deliğin veya belki de galaktik merkezdeki başka bir nesnenin, protonları ve elektronları ışık hızına yakın hızlandırarak, galaksimiz boyunca ve galaksiler arası uzaya yayılan kozmik ışınlar yarattığından şüpheleniyorlardı. Bu ışınlar, galaksimizin manyetik alanları boyunca yayılır ve tüm Samanyolu boyunca kabaca eşit yoğunlukta olan yüksek enerjili parçacıklardan oluşan bir okyanus yaratırlar. Bu sabit parçacık çorbasına kozmik ışın denizi denir.

Yeni çalışmalarında araştırmacılar, bu denizdeki kozmik ışınların yoğunluğunu, galaktik merkezdeki kozmik ışınların yoğunluğuyla karşılaştırdılar. Kozmik ışınlar doğrudan görülemez, ancak bilim adamları onları kozmik ışınların diğer madde türleri ile nerede çarpıştığını etkili bir şekilde gösteren gama ışını uzay haritalarında bulabilirler.

Fermi Geniş Alan Teleskobu'ndan alınan verileri kullanan ekip, galaktik merkezdeki bir şeyin gerçekten de dev bir parçacık hızlandırıcısı olarak hareket ettiğini ve kozmik ışınları galaksiye fırlattığını doğruladı. Kara delikler etraflarındaki diğer her şeyi yutsalar bile teorik olarak belirli parçacıkları uzaya fırlatabilir. Ancak harita, kozmik ışınların yoğunluğunun galaktik merkezin kenarında önemli ölçüde düştüğü açık bir nokta olan gizemli "bariyeri" de ortaya çıkardı. Araştırmacılar, bu fenomenin kaynağını saptamanın daha zor olduğunu, ancak galaksimizin yoğun çekirdeğinin yakınındaki manyetik alanların karma karışıklığını içerebileceğini söyledi.

Ekip, makalelerinde galaktik merkezin yakınındaki yoğun toz ve gaz bulutlarının kendi üzerlerine çökerek oradaki manyetik alanları sıkıştırabileceğini ve kozmik ışın geçirmez bir bariyer oluşturabileceğini öne sürdü. Ya da belki galaktik merkezdeki sayısız yıldızdan gelen yıldız rüzgarları, tıpkı güneş rüzgarı gibi kozmik ışın denizine karşı geri itiyor olabilir.

Galaksimizin tuhaf derinliklerinde tam olarak neler olduğunu anlamak için daha fazla araştırma yapmak gerekiyor.

 

Kaynak:

https://www.livescience.com/milky-way-center-cosmic-ray-barrier