Antartika’nın altında, Messier galaksisinden gelen parçacıklar keşfedildi

celikci

New member
NGC 1068 olarak da bilinen Messier 77, bizim galaksimiz (gökadamız) haricinde en çok incelenen galaksilerden biri. Lakin aralıklı da olsa, hala şaşırtan özellikleri ile gündeme geliyor. Spiral biçimiyle amatör gökbilimciler tarafınca ziyadesiyle sevilen Messier 77’nin, artık de birdevasa yükseklikte güçlü nötrino ürettiği ortaya çıktı.

Araştırmacıların bunu keşfetmek için, birçok incelemede olduğu üzere uzaya yahut dağların doruklarına değil, Antarktika buzunun kilometrelerce derinlerine gitmeleri gerekiyordu. Keşif, her istikametten gelen bol bol kozmik nötrinoları açıklamaya yardımcı olabilir.

Nötrino nedir?

Nötrino, Vikipedi’de şöyle tanımlanıyor: “Işık suratına yakın sürate sahip olan, elektriksel yükü sıfır olan ve hususların ortasından neredeyse hiç etkileşmeden geçebilen temel parçacıklar.

Fizikçilerin birtakım nükleer tepkilerin mamüllerinin önce var olandan daha az güç ve momentuma sahip olduğunu fark etmesi ile birlikte, nötrinolar birinci vakit içinderda 1930’da önerilmişti. Bu kayıp bilinen her türlü kuralı ihlal ettiği için, tespit edemedikleri bir kayıp parçacığın olması gerektiği kararına varıldı, fakat gerçek ihtiyaçlara uyan parçacığın bulunması 26 yıl sürdü.

Artık cihanın kozmik nötrinolarla dolu olduğunu ve her saniye içimizden milyarlarcasının geçtiğini biliyoruz. Lakin onları tespit etmek o kadar güç ki, epey azını buluyoruz ve kaynakları konusunda emin olamıyoruz. Fakat yeni bir makale, Messier 77’nin bunlardan çok fazla ürettiğini ve muhtemelen tıpkı şeyi yapan bir gökada sınıfını temsil ettiğini gösteriyor. Bu da, niye daha evvel bilinen kaynaklara atfedilebilecek olandan daha yüksek güçlü nötrinoların var olduğunu açıklayabilir.

Yüzsenelerdır Dünya’ya en yakın süpernova olan SN 1987A ile bağlantılı bir nötrino patlamasının keşfi, patlayan yıldızların kozmik nötrinolar için büyük bir kaynak sağladığını gösterdi. Lakin Messier 77’de bir süpernova olsaydı, bunu bilmemiz gerekirdi. 47 milyon ışıkyılı ile 1987A’dan hayli daha uzak bulunmasına karşın, bir daha de her yıl tespit ettiğimiz süpernovaların büyük çoğunluğundan daha yakın.

IceCube Gözlemevi, yüksek güçlü bir nötrino kaynağı olan TXS 0506+056‘nın birinci keşfini 2018’de, Messier 77’den neredeyse 100 kat daha uzakta ve Orion’un omzundan uygun bir biçimde uzakta konumlandırdı. Lakin, ikisi içinde pek bir benzerlik görünmüyor. TXS 0506+056, harika kütleli kara deliğin ışık suratına yakın jetleri Dünya’ya dönük olan bir galaksi çeşidi olan bir blazardır (parlak ve faal bir galaksi çekirdeği). TXS 0506+056, bilim insanlarının bu jetler tarafınca üretilen gama ışınları ve nötrinolar üzerinde eş vakitli müşahedeler yapmasına imkan tanıdı.

Messier 77’nin mahallî cihan için sıra dışı derecede etkin harika kütleli bir kara deliği bulunmasına karşın, hiç bir jet tespit edilmedi, bu da, radyo sessizliğindeki Etkin Galaktik Çekirdek (AGN) olarak bilinen tipten olduğu manasına geliyor.

Pennsylvania Eyalet Üniversitesi’nden Dr. Kohta Murase, araştırmaya eşlik eden bir Perspektifte, “Blazarlardan ve radyo yüksek sesli AGN’lerden daha bol olan radyo sessiz AGN’ler, gözlemlenen kozmik nötrinoların ölçüsünü açıklamaya yardımcı olabilir” dedi.

Adelaide Üniversitesi’nden ortak müellif Dr. Gary Hill de yaptığı açıklamada “2018’de TXS 0506+056’dan nötrinoların keşfinin heyecanından daha sonra, IceCube ile bakılırsabildiğimiz sabit bir nötrino akışı üreten bir kaynak bulmak daha da heyecan verici” dedi.

Wisconsin-Madison Üniversitesi’nden Profesör Francis Halzen başka bir açıklamada, “bir nötrino, bir kaynağı ayırt edebilir. Lakin sırf birden çok nötrinoyla yapılan bir müşahede, en enerjik kozmik objelerin karanlık çekirdeğini ortaya çıkarabilir. IceCube, NGC 1068’den yaklaşık 80 nötrino teraelektronvolt gücü biriktirdi, bu çabucak hemen tüm sorularımızı yanıtlamak için kâfi değil, lakin bunlar mutlaka nötrino astronomisinin gerçekleştirilmesine yönelik bir daha sonraki büyük adım.

Nötrinoları neyin ürettiğini tespit etmek fazlaca zor

Nötrinolar bayağı husus ile o kadar zayıf etkileşir ki, kaynakları toz bulutları tarafınca gizlenmez. Ne yazık ki, kaynaklarını direkt gözlemleyemediğimiz için nötrinoları neyin ürettiğini bulmak da o kadar zorlaşıyor.

Nötrinoların zayıf etkileşimleri, az durumlarda nötrinoların atom çekirdeğine çarparken müonlar oluşturduğu ender durumlarda yayılan ışık parlamalarını arayarak bulmaya uğraşmamızı zarurî kılıyor.

Daha büyük ve daha derin detektörler inşa ederek daha fazla nötrino ve daha süratli hareket eden ve ötürüsıyla daha fazla güç taşıyanları yakalamak mümkün olabilir. IceCube gen-2 şu anda bu maksadı taşıyan bir plan olarak öne çıkıyor. Bu yalnızca bilim insanlarının Messier 77 hakkında daha fazla şey öğrenmesine müsaade vermekle kalmayacak, yakınımızdaki galaksiyi misal lakin daha uzak nötrino üreticileriyle karşılaştırmamızı da mümkün kılacak.

Deutsches Elektronen-Synchrotron’dan Dr. Marek Kowalski, “Sanki IceCube bize bir hazinenin haritasını verdi” diyor.

Makale, Murase’nin Perspektifi ile birlikte Science mecmuasında yayınlandı…
 
Üst