Admin
Tarihinde Katıldı
Toplam: 25980 (Bu ay: 128)
Mikrokuasarların artık inanılmaz derecede yüksek enerjili fotonlar yaydığı biliniyor, bu da yalnızca uzak kuasarlardan gelen kozmik radyasyonla ilgili eski teorilere meydan okuyor ve galaktik olaylarla ilgili çalışmalarımızı değiştiriyor. Resmin Kaynağı: SciTechDaily.com
Samanyolu içindeki V4641 Sagittarii gibi mikrokuasarların, daha önce yalnızca uzak (devasa) kuasarlara atfedilen enerji seviyelerine sahip fotonlar yaydığı keşfedildi.
HAWC gözlemevinden gelen bu keşif, bu yerel nesnelerin kozmik radyasyona önemli ölçüde katkıda bulunabileceğini ve aktif galaktik çekirdeklerdekine benzer mekanizmaların daha yakından görülebileceğini göstermektedir. Bu durum anlayışımızı değiştirmekte ve kozmik ışın emisyonları ile jet oluşum süreçlerinin daha net ve doğrudan incelenmesine olanak sağlamaktadır.
Kozmik Radyasyon Çalışmalarında Devrim
Son derece yüksek enerjili elektromanyetik radyasyon sadece uzak galaksilerin aktif çekirdeklerinden çıkan jetler tarafından değil, aynı zamanda Samanyolu'muzdaki mikrokuasarlar olarak bilinen jet fırlatan nesneler tarafından da üretilmektedir. Uluslararası Yüksek İrtifa Su Çerenkov Gama Işını Gözlemevi'nden (HAWC) bilim insanlarının çığır açan bu keşfi, ultra yüksek enerjili kozmik radyasyonun nasıl oluştuğuna dair anlayışımızı önemli ölçüde değiştirerek bu fenomenlerin incelenmesinde büyük bir değişime işaret ediyor.
Kozmik radyasyonun 1912'de Victor Hess tarafından keşfinden bu yana gökbilimciler, bu parçacıkları galaksimizdeki en yüksek enerjilere hızlandırmaktan sorumlu kaynakların, süpernova kalıntıları olarak bilinen büyük süpernova patlamalarının kalıntıları olduğuna inanıyorlardı. Ancak, HAWC gözlemevinden gelen yeni veriler farklı bir görüş ortaya koyuyor: mikrokuasarlar artık bu aşırı yüksek enerjili radyasyonun kaynakları olarak ortaya çıkıyor. Krakow'daki Polonya Bilimler Akademisi Nükleer Fizik Enstitüsü'nden (IFJ PAN) astrofizikçiler, Ulusal Bilim Merkezi'nden aldıkları hibe ile bu keşifte önemli bir rol oynadılar.
Mikrokuasar V4641 Sag'ın çevresindeki yüksek enerjili kozmik ışın kaynakları, solda bir tera-elektronvoltun üzerindeki enerjilerle, sağda - yüzlerce tera-elektronvolt. Mikrokuasarın konumu sarı bir nokta ile işaretlenmiştir. Resmin Kaynağı: IFJ PAN / HAWC
HAWC'de Yüksek Enerjili Fenomenler
HAWC gözlemevi, özellikle yüksek enerjilerde uzaydan gelen parçacıkları ve fotonları kaydetmek amacıyla Meksika'daki Sierra Negra yanardağının yamacına kurulmuştur. Tesis, Cherenkov radyasyonu olarak bilinen kısa süreli ışık parıltılarına duyarlı foto-çoğaltıcılarla donatılmış 300 çelik su tankından oluşmaktadır. Bu radyasyon, suda ışık hızından daha hızlı hareket eden bir parçacık tankın içine düştüğünde ortaya çıkar.
HAWC tipik olarak yüzlerce giga-elektronvolt ile yüzlerce tera-elektronvolt arasında değişen enerjilere sahip gama fotonlarını yakalar. Bunlar, görünür ışık fotonlarının enerjisinden bir trilyon kata kadar daha büyük ve Büyük Hadronik Çarpıştırıcı (LHC) hızlandırıcısında hızlandırılan protonların enerjisinden bir düzineden fazla daha büyük enerjilerdir.
Meksika Sierra Negra yanardağının yamaçlarında bulunan Yüksek İrtifa Su Çerenkov (HAWC) gama ışını gözlemevi. Kredi: HAWC Gözlemevi
Kuasarların ve Mikrokuasarların Rolü
Kuasarların içindeki süper masif karadelikler, yani bazı galaksilerin aktif çekirdekleri (sayıları yüz milyonlarca güneş kütlesini bulan muazzam kütleli nesneler) kendilerini çevreleyen yığılma diskinden maddeyi süratlendirir ve absorbe eder. Bu süreç sırasında, jetler olarak adlandırılan çok dar ve çok uzun madde akımları, kara deliğin kutuplarının yakınından, dönüş ekseni boyunca her iki yöne doğru fırlatılır. Bunlar genellikle ışık hızına yakın hızlarda hareket ederek şok dalgalarına yol açar ve yüzlerce tera-elektronvolta kadar ulaşan son derece yüksek enerjili fotonlar üretilir.
Diğer galaksilerin çekirdeklerinde yer alan kuasarlar bizden çok uzakta olan nesneler arasındadır: En yakını (Markarian 231) Dünya'dan 600 milyon ışık yılı uzaklıktadır. Bu durum mikrokuasarlar için geçerli değildir. Bunlar, yüzlerce ışık yılı uzunluğunda jetler yayan büyük bir yıldız ve onun madde emici kara deliğinden oluşan kompakt ikili sistemlerdir. Şimdiye kadar sadece bizim galaksimizde bu tür onlarca nesne keşfedilmiştir.
Mikrokuasarların Benzeri Görülmemiş Gözlemleri
“Mikrokuasarlardan tespit edilen fotonlar genellikle kuasarlardan gelenlerden çok daha düşük enerjilere sahiptir. Genellikle onlarca gigaelektronvolt mertebesinde değerlerden bahsediyoruz. Bu arada, HAWC gözlemevinin dedektörleri tarafından kaydedilen verilerde oldukça inanılmaz bir şey gözlemledik: Galaksimizde bulunan bir mikrokuasardan gelen ve normalden on binlerce kat daha yüksek enerjiler taşıyan fotonlar!” diyor Michigan Tech Üniversitesi'nden Dr. Xiaojie Wang ve Maryland Üniversitesi'nden Dr. Dezhi Huang ile birlikte anomaliyi ilk gözlemleyen Dr. Sabrina Casanova (IFJ PAN).
V4641 Sagittarii'nin Önemi
Enerjileri 200 tera-elektronvolt'a kadar çıkan fotonların kaynağının mikrokuasar V4641 Sagittarii (V4641 Sgr) olduğu tespit edilmiştir. Dünya'dan yaklaşık 20.000 ışık yılı uzaklıkta, Sagittarius takımyıldızının arka planında yer almaktadır. Buradaki ana rol, Güneş'in üç katı kütleye sahip yıldız devinden madde çeken yaklaşık altı güneş kütlesi kütleye sahip bir kara delik tarafından oynanmaktadır. Nesneler ortak bir kütle merkezi etrafında yörüngede dönmekte ve birbirlerinin etrafında üç günden kısa bir sürede bir kez dönmektedir. İlginç bir şekilde, V4641 Sgr sistemi tarafından yayılan jet Güneş Sistemi'ne doğru yönlendirilmiştir. Bu konfigürasyonda, Dünya merkezli bir gözlemci, jetin başlangıcındaki ve sonundaki maddenin zamanını göreceli olarak çarpıtılmış bir şekilde algılar: ön kısmı gerçekte olduğundan daha genç görünmeye başlar. Sonuç olarak, jet uzayda süperluminal hızda, mevcut durumda ışık hızının dokuz katı kadar bir hızda yayılıyor gibi görünür (rölativistik jet olgusu).
“Önemli bir şekilde, V4641 Sgr mikrokuasarının tek olmadığı ortaya çıktı. Son derece enerjik fotonlar bu arada sadece bundan değil, LHAASO Gözlemevi tarafından tespit edilen diğer mikrokuasarlardan da tespit edildi. Bu nedenle mikrokuasarların galaksimizdeki en yüksek enerjilerdeki kozmik ışın radyasyonuna önemli ölçüde katkıda bulunması muhtemel görünüyor” diye ekliyor Dr. Casanova.
Sonuç: Astrofizikte Yeni Bir Dönem
Bu son keşif sadece kozmik ışın bilimcilerini ilgilendirmiyor. Dünya'dan nispeten küçük bir mesafede, jet oluşumu ve ultra enerjik foton üretimi mekanizmalarının, kara deliğin kütlesine uygun şekilde ölçeklendirilmiş aktif, uzak galaksilerin çekirdeklerindekilere benzer şekilde iş başında olması gerektiğini kanıtlıyor.
Mikrokuasarlardaki bu süreçler çok daha "insan dostu" bir zaman ölçeğinde gerçekleşir - yüz binlerce veya milyonlarca yıl kapsamında değil, günler kapsamında. Dahası, mikrokuasarlar tarafından yayılan fotonlar, her yerde bulunan kozmik arka plan radyasyonunun fotonlarıyla etkileşimler sırasında saçılabilecekleri veya emilebilecekleri kozmik boşluğun milyonlarca ışık yılı boyunca yol almak zorunda değildir. Tüm bunlar, astrofizikçilerin ilk kez galaksilerin evrimi için hayati önem taşıyan süreçlerin kapsamlı ve neredeyse hiç bozulmamış gözlemlerini yapma becerisi kazandıkları anlamına geliyor.
Çevrilen Kaynak:
Astrophysical Shock: Near-Earth Microquasar Unleashes Extreme Cosmic Radiation
Orijinal Çalışma:
Alıntı
metni:Özet Mikrokuasarlar, dönen bir kara deliğe yığılma sonucu oluşan rölativistik parçacık jetlerinin incelenmesi için kullanılabilecek laboratuarlardır. Mikrokuasarlar, çoklu dalga boyu spektrumu boyunca uzaysal özelliklerin ayrıntılı görüntülenmesine izin verecek kadar yakındır. Bir mikrokuasar olan SS 433'ün uzaysal morfolojisinin TeV gama ışınlarına1 kadar olan yakın tarihli genişletme ölçümü, kara delikten uzaktaki jetteki şoklarda elektronların hızlanmasını lokalize etmektedir. V4641 Sagittarii (V4641 Sgr), bir kara delik ve B-tipi ana dizi yoldaş yıldızı olan benzer bir ikili sistemdir ve 2,8 günlük bir yörünge periyoduna sahiptir. Süper Eddington yığılması ve Samanyolu'ndaki en hızlı süperluminal jetlerden biri olan radyo jeti ile öne çıkmaktadır. V4641 Sgr'nin önceki gözlemlerinde gama ışını emisyonu rapor edilmemiştir6 . Burada V4641 Sgr'den SS 433 ile kara deliğe benzer mesafelerde parçacık hızlanmasını ortaya koyan TeV gama ışını emisyonunu rapor ediyoruz. Ayrıca, V4641 Sgr'nin gama ışını spektrumu, bilinen herhangi bir gama ışını kaynağından gözlemlenen en sert TeV spektrumları arasındadır ve 200 TeV'nin üzerinde tespit edilmiştir. Gama ışınları, elektronlar veya protonlar gibi yüksek enerjili parçacıklar tarafından üretilir. Enerjik elektronlar enerjileri yükseldikçe daha hızlı enerji kaybettiklerinden, böyle bir spektrum ya elektron üretim mekanizmasını çok güçlü bir şekilde kısıtlar ya da yüksek enerjili protonların hızlanmasına işaret eder. Bu durum mikrokuasarlardan kaynaklanan büyük ölçekli jetlerin daha önce beklenenden daha yaygın olabileceğini ve galaktik kozmik ışınların kayda değer bir kaynağı olabileceğini göstermektedir.
Ultra-high-energy gamma-ray bubble around microquasar V4641 Sgr | Nature
İlk kez kuarklar ve gluonlar, şimdiye kadar proton ve nötronların varlığıyla açıklanan atom çekirdeğinin özelliklerini tanımlamak için kullanıldı. Geçici korelasyonlu nükleon çifti mor renkle vurgulanmıştır. Resmin Kaynağı: IFJ PAN
Atom çekirdeği, gluonlar tarafından bağlanmış kuarkların etkileşimi yoluyla vuku bulan parçacıklar olan proton ve nötronlardan meydana gelir. Bu nedenle, atom çekirdeğinin şimdiye kadar nükleer deneylerde gözlemlenen tüm özelliklerini sadece kuarklar ve gluonlar kullanarak yeniden üretmek zor olmasa gerek. Fakat uluslararası bir fizikçi ekibi bunu ancak şimdi başarabilmiştir.
Atom çekirdeğinin ana bileşenleri olan proton ve nötronların keşfinden bu yana neredeyse bir asır geçti. Başlangıçta bu yeni parçacıkların bölünemez olduğu düşünülüyordu. Ancak 1960'larda, yeterince yüksek enerjilerde proton ve nötronların iç yapılarını - yani gluonlar tarafından sürekli bir arada tutulan kuarkların varlığını - ortaya çıkaracaklarına dair bir öneri ortaya atıldı.
Kısa bir süre sonra kuarkların varlığı deneysel olarak doğrulandı. Bu nedenle, aradan onlarca yıl geçmesine rağmen, hiç kimsenin atom çekirdeğinde sadece proton ve nötronların görülebildiği düşük enerjilerde yapılan nükleer deneylerin sonuçlarını kuark-gluon modelleriyle yeniden üretememiş olması şaşırtıcı görünebilir.
Uzun süredir devam eden bu çıkmaz, Physical Review Letters'da yayınlanan bir makaleyle ancak şimdi kırıldı. Makalenin başlıca yazarları kuark-gluon dağılımları üzerine çalışan uluslararası nCTEQ işbirliğinden bilim insanlarıdır.
Polonya Bilimler Akademisi Nükleer Fizik Bölümü'nden (IFJ PAN) araştırmaya katılan üç teorisyenden biri olan Dr. Aleksander Kusina “Şimdiye kadar atom çekirdeğinin biri düşük enerjilerde görebildiğimiz proton ve nötronlara, diğeri ise yüksek enerjiler için kuark ve gluonlara dayanan iki paralel tanımı vardı. Çalışmamızda, şimdiye kadar birbirinden ayrı olan bu iki dünyayı bir araya getirmeyi başardık” diyor.
İnsanlar çevrelerini görebilirler çünkü daha önce çevremizdeki nesneleri oluşturan atom ve moleküllerle etkileşime girerek saçılmış fotonları kaydetmek için doğuştan gelen dedektörleri (gözler) kullanırlar. Fizikçiler de atom çekirdekleri hakkında benzer bir yolla bilgi edinirler: onları daha küçük parçacıklarla çarpıştırırlar ve çarpışmaların sonuçlarını titizlikle analiz ederler.
Ancak pratik nedenlerden dolayı elektriksel olarak nötr fotonları değil, yük taşıyan temel parçacıkları, genellikle elektronları kullanırlar. Deneyler, elektronlar nispeten düşük enerjilere sahip olduğunda atom çekirdeklerinin nükleonlardan (yani proton ve nötronlardan) oluşuyormuş gibi davrandığını, yüksek enerjilerde ise atom çekirdeklerinin içinde partonların (yani kuark ve gluonların) “görünür” olduğunu gösteriyor.
Atom Çekirdeğinin Nükleonik Parçacıklı Gösterimi, Resmin kaynağı: Nucleus – Protons and Neutrons - ppt download
Nükleonların Yapısının Modellemesi, Resmin Kaynağı: Bill Wurtz – history of the entire world, i guess | Genius
Kuarklar ve Gluon Etkileşiminin Gösterimi, Resmin Kaynağı: Quantum Physics - Subatomic particles - HubPages
Atom çekirdeklerinin elektronlarla çarpışmasının sonuçları, düşük enerjili çarpışmaları tanımlamak için yalnızca nükleonların ve yüksek enerjili çarpışmalar için yalnızca partonların varlığını varsayan modeller kullanılarak oldukça iyi bir şekilde yeniden üretilmiştir. Ancak, şimdiye kadar bu iki açıklama tutarlı bir resim halinde birleştirilememiştir.
IFJ PAN'dan fizikçiler çalışmalarında, Cenevre'deki CERN laboratuvarındaki LHC hızlandırıcısında toplananlar da dahil olmak üzere yüksek enerjili çarpışmalarla ilgili verileri kullandılar. Temel amaç, şu anda parton dağılım fonksiyonları (PDF'ler) ile tanımlanan atom çekirdeklerinin partonik yapısını yüksek enerjilerde incelemekti.
Bu fonksiyonlar, kuark ve gluonların proton ve nötronların içinde ve atom çekirdeği boyunca nasıl dağıldığını haritalamak için kullanılır. Atom çekirdeği için PDF fonksiyonları ile, çekirdekle bir elektron veya proton çarpışmasında belirli bir parçacığın oluşma olasılığı gibi deneysel olarak ölçülebilir parametreleri belirlemek mümkündür.
Teorik açıdan bakıldığında, bu makalede önerilen yeniliğin özü, proton ve nötronların güçlü bir şekilde etkileşen nükleon çiftleri (proton-nötron, proton-proton ve nötron-nötron) halinde birleştiğinin varsayıldığı düşük enerjili çarpışmaları tanımlamak için kullanılan nükleer modellerden esinlenen parton dağılım fonksiyonlarının ustaca genişletilmesidir.
Bu yeni yaklaşım, araştırmacıların incelenen 18 atom çekirdeği için atom çekirdeklerindeki parton dağılım fonksiyonlarını, korelasyonlu nükleon çiftlerindeki parton dağılımlarını ve hatta bu tür korelasyonlu çiftlerin sayılarını belirlemelerini sağladı.
Sonuçlar, düşük enerji deneylerinden bilinen korelasyonlu çiftlerin çoğunun proton-nötron çifti olduğu gözlemini doğruladı (bu sonuç özellikle altın veya kurşun gibi ağır çekirdekler için ilginçtir). Bu makalede önerilen yaklaşımın bir diğer avantajı da atom çekirdeklerindeki parton dağılımlarını belirlemek için kullanılan geleneksel yöntemlere kıyasla deneysel verilerin daha iyi tanımlanmasını sağlamasıdır.
“Modelimizde, belirli nükleonların eşleşmesi olgusunu simüle etmek için iyileştirmeler yaptık. Çünkü bu etkinin parton düzeyinde de geçerli olabileceğini fark ettik. İlginç bir şekilde bu, teorik açıklamanın kavramsal olarak basitleştirilmesine olanak sağladı ve bu da gelecekte tek tek atom çekirdekleri için parton dağılımlarını daha hassas bir şekilde incelememizi sağlayacak” diye açıklıyor Dr. Kusina.
Teorik tahminler ve deneysel veriler arasındaki uyum, parton modeli ve yüksek enerji bölgesinden elde edilen veriler kullanılarak, şimdiye kadar yalnızca nükleonik tanımlama ve düşük enerjili çarpışmalardan elde edilen verilerle açıklanan atom çekirdeklerinin davranışını yeniden üretmenin ilk kez mümkün olduğu anlamına geliyor. Açıklanan çalışmaların sonuçları, atom çekirdeğinin yapısının daha iyi anlaşılması, yüksek ve düşük enerji yönlerinin birleştirilmesi için yeni perspektifler açmaktadır.
Çevrilen Kaynak:
First coherent picture of an atomic nucleus made of quarks and gluons
Orijinal Çalışma:
Alıntı
metni:Özet QCD (kuantum "renk" dinamiği) Parton Modeli analizini, bireysel nükleonları ve korelasyonlu nükleon çiftlerini içeren faktörize bir nükleer yapı modeli kullanarak genişletiyoruz. Lepton derin-elastik saçılması, Drell-Yan ve 𝑊 ve 𝑍 bozon üretiminden elde edilen yüksek enerji verilerine ilişkin analizimiz, korelasyonlu nükleon çiftleri içindeki kuark ve gluonların evrensel etkin dağılımını ve bunların çekirdeğe özgü fraksiyonlarını eşzamanlı olarak çıkarmaktadır. Bu evrensel dağılımların böylesine başarılı bir şekilde çıkarılması, nükleon ve parton düzeyindeki nicelikleri birbirine bağlayan nükleer yapı özelliklerini anlamamızda önemli bir ilerlemeye işaret etmektedir.
Modification of Quark-Gluon Distributions in Nuclei by Correlated Nucleon Pairs
Transformers One (Transformers Başlangıç)
Bu filmin ana konusunu bölümde görmediğim için bu konuyu açtım. Beklediğimden daha iyi çıktı.
Yeni araştırma, karadeliklerin dinamik sistemler olarak görülmesi gerektiğini vurgulayarak kuantum termodinamik özelliklerine ışık tutuyor. Bu çalışma aynı zamanda bu özellikleri Son Derece Kompakt Nesnelere (ECOs) genişleterek, karadelik bilgi paradoksunun çözümüne potansiyel olarak katkıda bulunuyor ve kuantum yerçekimi anlayışımızı zenginleştiriyor. Görselin Kaynağı: SciTechDaily.com
Yeni bir çalışma karadeliklerin dinamik doğasının altını çiziyor ve benzer termodinamik özellikleri Son Derece Kompakt Nesnelere genişleterek kuantum yerçekimi senaryolarındaki davranışlarını anlamamızı sağlıyor.
Physics Letters B'de yayınlanan “Kuantum mekaniksel olarak ışıma yapan bir karadeliğin termodinamiğinin termallikten uzaklaşan evrenselliği” başlıklı makale, karadelikleri dinamik sistemler olarak ele almanın önemini vurguluyor; burada karadelik ve benzeri objelerin ışıma emisyonları sırasında geometrilerindeki değişimler termodinamik davranışlarını doğru bir şekilde tanımlamak için kritik önem taşıyor.
Karadelikler ve Son Derece Kompakt Nesneler Arasında Köprü Kurmak
Çalışma ayrıca, aşırı kompakt nesnelerin (ECO'lar) olay ufkunun varlığından veya yokluğundan bağımsız olarak bu termodinamik özellikleri karadeliklerle - teoride olay ufku taşıyan tekillikli kuramsal varlıklarla - paylaştığını göstermektedir. Bu araştırmanın önemi, kuantum yerçekimi bağlamında karadelik termodinamiğinin daha incelikli bir şekilde anlaşılmasını sağlayarak karadelik bilgi paradoksunu çözmeye yönelik devam eden çabalara katkıda bulunmasında yatmaktadır.
Kuantum Fiziği ve Görelilikten Yaklaşımlar
SUNY Poly Matematik ve Fizik Bölümünde Misafir Profesör olan Dr. Christian Corda ve Dr. Carlo Cafaro (SUNY Poly Matematik ve Fizik Bölümünde Yardımcı Profesör ve Albany Üniversitesi Nanoölçek Bilim ve Mühendislik Bölümünde Doçent) tarafından yürütülen araştırma, kuantum fiziği, istatistiksel mekanik ve genel görelilik unsurlarını kullanmaktadır.
Çağdaş teorik fiziğin en önemli sorunlarından biri karadeliğin ne olduğunu anlamaktır. Genel göreliliğin standart tasvirinde karadeliğin bir ufku, yani ötesinde hiçbir olayın bir dış gözlemciyi etkileyemeyeceği geçirgen ancak hapsedici bir sınır yüzeyini (event horizon, olay ufkunu) ve çekirdeğinde bir gravitasyonel tekillik, yani sonsuzluklara açılarak klasik fizik yasalarının başvurulamaz hale geldiğini ima eden bir noktayı (singularity, tekilliği) barındıran bir nesne olduğuna inanılmaktadır.
Öte yandan, hem son klasik hem de güncel kuantum yaklaşımlar, "karadelik" dediğimiz şeyin olay ufku da, tekilliği de bulunmayan bir nesne olabileceğini göstermiştir. Bu tür nesnelere, onları geleneksel karadelik kavramından ayırmak için Aşırı Kompakt Nesne (Extremely Compact Object, ECO) de denir.
Bu yaklaşım bir yandan tekilliğin ortadan kaldırılması ve bunun sonucunda fiziksel yasaların yeniden tesis edilmesi gibi bazı önemli sorunları çözüme kavuştururken, diğer yandan başka bir sorun yaratmaktadır: Merhum Jacop Bekenstein ve Stephen Hawking'in öncü ve ünlü çalışmalarından başlayarak son 50 yıl ve daha uzun bir süre boyunca geliştirilen ve muazzam sayıda araştırma makalesine dayanan karadelik termodinamiğini ne yapacağız?
Karadelik Termodinamiğinin Evrenselliği
2023 yılında Samir Mathur ve Madhur Mehta, karadelik termodinamiğinin evrenselliğini kanıtladıkları için Yerçekimi Araştırma Vakfı Deneme Yarışması'nda üçüncülük ödülünü kazanarak bu soruya önemli bir yanıt verdiler.
Özellikle, ECO'nun bir olay ufkuna sahip olup olmadığına bakılmaksızın herhangi bir ECO'nun aynen bir karadeliğin termodinamik özelliklerine sahip olması gerektiğini gösterdiler.
Sonuç dikkat çekicidir, ancak karadelik emisyon spektrumunun tam bir termal karaktere sahip olduğu yaklaşımı altında elde edilmiştir. Aslında, enerji korunumuna ve karadelik geri tepmesine dayanan güçlü argümanlar, Hawking radyasyonunun spektrumunun tam olarak termal olamayacağını ima etmektedir.
Dr. Corda ve Cafaro çalışmalarında Mathur ve Mehta'nın sonucunu, karadelik dinamik durumu kavramını kullanarak radyasyon spektrumunun tam olarak termal olmadığı duruma genişlettiler.
Karadelik Dinamik Durumları ve Etkin Sıcaklıkları
Karadelik dinamik durumu, etkin bir sıcaklık eklenerek elde edilir. Bu, ışınım yayan cismin termal spektrumundan sapmanın genellikle termal olmayan kaynakla aynı miktarda radyasyon yayan bir ideal kara cismin sıcaklığını temsil eden etkin bir sıcaklığın eklenmesi yoluyla değerlendirildiği diğer bazı bilim alanlarındaki kara cisim ışımasıyla benzerlik göstermektedir.
Karadelik vakasında etkin sıcaklığın eklenmesi “dinamik durumunu”, yani enerjinin yayıldığı veya emildiği kuantum geçişi “sırasındaki” karadelik durumunu karakterize eden diğer etkin niceliklerin eklenmesine izin verir. Dolayısıyla bu makale Mathur ve Mehta'nın çalışmalarını genelleştirmekte ve tamamlamaktadır.
Çevrilen Haber Kaynağı:
Quantum Thermodynamics: Black Holes Might Not Be What We Thought (scitechdaily.com)
Orijinal Çalışma:
Alıntı
metni:Özet Mathur ve Mehta, karadelik (Black Hole, BH) termodinamiğinin evrenselliğini kanıtladıkları için 2023 Yerçekimi Araştırma Vakfı Deneme Yarışması'nda üçüncülük ödülünü kazandılar. Özellikle, herhangi bir Son Derece Kompakt Nesnenin (ECO), ECO'nun bir olay ufkuna sahip olup olmadığına bakılmaksızın aynı BH termodinamik özelliklerine sahip olması gerektiğini gösterdiler. Sonuç dikkat çekicidir, ancak BH emisyon spektrumunun tam olarak termal bir karaktere sahip olduğu yaklaşımı altında elde edilmiştir. Aslında, enerji korunumuna ve BH geri tepmesine dayanan güçlü argümanlar Hawking ışımasının spektrumunun tam olarak termal olamayacağını ima etmektedir. Bu çalışmada Mathur ve Mehta'nın sonucu, BH dinamik durumu kavramı kullanılarak radyasyon spektrumunun tam olarak termal olmadığı duruma genişletilecektir.
Bonus:
[2402.13166] The universal thermodynamic properties of Extremely Compact Objects (arxiv.org)
Samsung Galaxy S24 FE [ANA KONU]
Kendi çağdaş serilerine karşılık düşen diğer FE modellerinde olduğu gibi S24 FE Samsung'un güncel üst segment/amiral gemisi S24 serisinin bir miktar daha düşük niteliklere sahip daha bütçe dostu hali. Mevcut bilgiler ışığında S24 serisi ile benzer kamera setine sahip. İşlemci altyapısı da biraz daha yavaş moda ayarlanmış olmakla birlikte aynı. Ekran da benzer bir AMOLED bileşenden meydana geliyor. Cihaz tatmin edici denebilecek bir depolama ve batarya kapasitesi ve yeterli seviyede RAM'e sahip. S24 FE'nin benzer bir donanım, görüntü ve alüminyum bir yapı ile S24 serisine benzer bir amiral gemisi deneyimini "alt segment" bir amiral gemisi olarak yaşatması bekleniyor.
Galaxy S24 FE'nin 128 GB'lık versiyonu ABD'de 649 dolardan satışa çıkacak. 256 GB'lık versiyonu ise ABD'de 709 dolar etiketle piyasada boy gösterecek. Yeni FE modelinin fiyat bandı önceki FE modeli Galaxy S23 FE'ye kıyasla 50 dolarlık bir artışa gidildiği anlamına geliyor. Bu S24 FE modelinin öncülü S23 FE modeline nazarla biraz daha yükseltilmiş niteliklerinden kaynaklanan bir artış olarak okunabilir. Cihaz küreselde satışa sunulmuş durumda. Özellikle ilgili cihazın sahibi olan arzu edecek bir kullanıcımıza başlık mesajını güncel tutması şartıyla S24 FE ana konusunu devredebilirim.
Galaxy S24 FE Özellikleri:
Ekran Boyutu: 6.7 inç
Ekran Teknolojisi: Dynamic 2X AMOLED
Ekran Çözünürlüğü: FHD+
Ekran Yenileme Hızı: 120 Hz
Parlaklık: 1900 nits
Ekran Koruma Teknolojisi: Gorilla Glass Victus+
İşlemci Seti: Exynos 2400e Ana İşlemci Unsuru 3.11 GHz (karşılaştırma bakımından, Standart Exynos 2400 Ana İşlemci Unsuru 3.21 GHz)
RAM: 8GB RAM
Depolama: 128 GB UFS 3.1 / 256 GB UFS 4.0
Arka Kamera: Ana 50 MP 1/1.57-inch ISOCELL GN3, 12 MP Ultra Geniş Lens, 8 MP 3× Optical Zoom Telefoto
Ön Kamera: 10 MP
Hücresel Veri: 4G / 5G
Wi-Fi: 6E
USB Bağlantı Tipi: USB Type-C
Batarya Kapasitesi: 4700 mAh Li-Ion
Kablolu Şarj: 25W (Hızlı Şarj Desteği)
Kablosuz Şarj: Mevcut, 15W
Yazılım: Android 14
Yapay Zeka Desteği: Galaxy AI
Ağırlık: 213 g
Boyut: 162 x 77.3 x 8 mm
Gövde Çerçevesi: Alüminyum
Arka Yüzey: Cam
Toz ve Su Dayanıklılığı: IP68 Sertifikası
Renk Seçenekleri: Grafit, Mavi, Gümüş/Beyaz, Yeşil ve Sarı.
Kaynaklar:
https://www.gizmochina.com/2024/06/13/galaxy-s24-fe-geekbench-exynos-2400/
https://www.log.com.tr/samsung-galaxy-s24-fe-icin-yeni-bir-kamera-detayi-gundeme-geldi/amp/
The Galaxy S24 FE could come in these five colors (androidpolice.com)
https://forum.donanimhaber.com/samsung-galaxy-s24-fe-nin-cikis-tarihi-belli-oldu--159332375
Samsung Galaxy S24 FE kullanıcılara neler vadediyor? | DonanımHaber Forum (donanimhaber.com)
https://forum.donanimhaber.com/samsung-galaxy-s24-fe-nin-kutu-acilis-videosu-ortaya-cikti--159643611
Süper kütleli bir kara deliğin etrafındaki yığılma diskinden (kırmızı-turuncu) fırlatılan bir kuasar rüzgarının (açık mavi) sanatçı izlenimi. Kaynak: NASA/CXC/M. Weiss, Catherine Grier ve SDSS işbirliği
Uzak bir galaksideki gaz bulutları, galaksinin merkezindeki süper kütleli kara delikten gelen radyasyon patlamalarıyla komşu yıldızların arasından saniyede 10.000 milden daha hızlı ve daha hızlı bir şekilde itiliyor. Bu keşif, aktif kara deliklerin yeni yıldızların gelişimini teşvik ederek ya da söndürerek galaksilerini sürekli olarak nasıl şekillendirdiklerini aydınlatmaya yardımcı oluyor.
Wisconsin-Madison Üniversitesi astronomi profesörü Catherine Grier ve yeni mezun Robert Wheatley liderliğindeki bir araştırma ekibi, Boötes takımyıldızında milyarlarca ışık yılı uzaklıktaki, özellikle parlak ve çalkantılı bir kara delik türü olan bir kuasardan toplanan yılların verilerini kullanarak hızlanan gazı ortaya çıkardı. Araştırmacılar bulgularını bugün Madison'da düzenlenen Amerikan Astronomi Derneği'nin 244. toplantısında sundular.
Bilim insanları kara deliklerin çoğu galaksinin merkezinde yer aldığına inanıyor. Kuasarlar, kara deliğin muazzam çekim gücü tarafından içeri çekilen madde diskleriyle çevrili süper kütleli kara deliklerdir.
Grier, "Bu diskteki madde her zaman kara deliğin içine düşüyor ve bu çekme ve çekmenin sürtünmesi diski ısıtıyor ve onu çok, çok sıcak ve çok, çok parlak hale getiriyor" diyor. "Bu kuasarlar gerçekten parlaktır ve diskin iç kısımlarından uzak kısımlarına kadar geniş bir sıcaklık aralığı olduğu için emisyonları elektromanyetik spektrumun neredeyse tamamını kapsar."
Artı işaretinin merkezindeki mavi nokta olan SBS 1408+544 kuasarının görüntüsü. Kaynak: Jordan Raddick ve SDSS işbirliği
Parlak ışık, kuasarları neredeyse evren kadar eski (13 milyar ışık yılı kadar uzakta) görünür kılar ve radyasyonlarının geniş aralığı, astronomların erken evreni araştırmaları için onları özellikle yararlı kılar.
Araştırmacılar SBS 1408+544 adlı bir kuasarının sekiz yıldan fazla süren gözlemlerini kullandılar ve bu gözlemler Sloan Digital Sky Survey tarafından yürütülen ve şu anda Kara Delik Eşleyici Yankılanma Haritalama Projesi olarak bilinen bir program tarafından toplandı. Kuasardan gelen ve gaz tarafından emilen ışığın eksik olduğunu tespit ederek gaz halindeki karbondan oluşan rüzgarları izlediler. Ancak ışık, spektrumda karbonu işaret edecek doğru noktada emilmek yerine, SBS 1408+544'e her yeni bakışta gölge evden daha uzağa kaydı.
Wheatley, "Bu kayma bize gazın hızlı ve her zaman daha hızlı hareket ettiğini söylüyor" diyor. Ona göre "Rüzgar hızlanıyor çünkü yığılma diskinden püskürtülen radyasyon tarafından itiliyor."
Grier de dahil olmak üzere bilim insanları daha önce kara delik yığılma disklerinden hızlanan rüzgarlar gözlemlediklerini öne sürmüşlerdi, ancak bu henüz birkaç gözlemden elde edilen verilerle desteklenmemişti. Yeni sonuçlar, SBS 1408+544'ün yaklaşık on yıl boyunca yapılan yaklaşık 130 gözleminden elde edildi ve bu da ekibin hızdaki artışı yüksek güvenle sağlam bir şekilde tanımlamasını sağladı.
Süper kütleli bir kara deliğin etrafındaki yığılma diskinden (kırmızı-turuncu) fırlatılan bir kuasar rüzgarının (açık mavi) sanatçı izlenimi. Sağda, SBS 1408+544 kuasarından alınan ve kuasar rüzgarları tarafından itilen gazın hızlanmasını ortaya çıkaran emilen ışığın sola doğru kaymasını gösteren iki spektrum yer almaktadır. Kaynak: NASA/CXC/M. Weiss, Catherine Grier ve SDSS işbirliği
Gazı kuasardan dışarı iten rüzgârlar gökbilimcilerin ilgisini çekiyor çünkü süper kütleli kara deliklerin kendilerini çevreleyen galaksilerin evrimini etkilemesinin bir yolu olarak görülüyor.
Wheatley, "Eğer yeterince enerjik iseler, rüzgarlar ev sahibi galaksinin içine kadar ilerleyebilir ve burada önemli bir etkiye sahip olabilirler" diyor.
Koşullara bağlı olarak, bir kuasarın rüzgarları, gazları bir araya getiren ve ev sahibi galaksisinde bir yıldızın doğumunu hızlandıran basınç sağlayabilir. Ya da bu yakıtı uzaklaştırabilir ve potansiyel bir yıldızın oluşmasını engelleyebilir.
"Süper kütleli kara delikler büyüktür, ancak galaksilerine kıyasla gerçekten çok küçüktürler" diyor Grier. "Bu birbirleriyle 'konuşamayacakları' anlamına gelmiyor ve bu, bu tür kara deliklerin etkilerini modellerken hesaba katmamız gereken birinin diğeriyle konuşmasının bir yolu."
SBS 1408+544 araştırmaıs The Astrophysical Journal'da yayınlandı.
Çevrilen Kaynak (Editöral gözetimde yapay zeka ile çevrilmiştir):
Wind from black holes may influence development of surrounding galaxies (phys.org)
Orijinal Araştırma:
Alıntı
metni:Özet: SBS 1408+544 (z = 2.337) kuasarının spektrumlarında zaman içinde hızda önemli bir kayma gösteren oldukça değişken bir C iv geniş soğurma çizgisi (BAL) özelliğinin araştırılmasının sonuçlarını sunuyoruz. Bu kaynak, Sloan Dijital Gökyüzü Araştırması (SDSS) Yankılanma Haritalama projesinin ve SDSS-V Kara Delik Eşleyici Yankılanma Haritalama projesinin bir parçası olarak gözlemlenmiş ve her ikisi de kuasar dinlenme çerçevesinde sadece birkaç günlük zaman ölçeklerinde yüksek hızlı C iv BAL'da önemli değişkenlik tespit eden önceki iki çalışmaya dahil edilmiştir. SDSS ile 8 yıllık spektroskopik izleme boyunca elde edilen ∼130 spektrumları kullanarak, bu BAL'ın sadece güç olarak değişmediğini, aynı zamanda sistematik olarak daha yüksek hızlara kaydığını belirledik. Çapraz korelasyon yöntemlerini kullanarak, BAL'ın hız kaymalarını (ve buna karşılık gelen ivmeyi) çok çeşitli zaman ölçeklerinde ölçüyoruz ve genel bir hız kaymasını ölçüyoruz; bu 8 yıllık izleme süresi boyunca km s-1. Bu, a = 1,04 cm s-2'lik ortalama bir dinlenme çerçevesi ivmesine karşılık gelir, ancak daha kısa zaman ölçeklerindeki ivmenin büyüklüğü baştan sona sabit değildir. Ölçümlerimizi BAL-ivme modelleri bağlamına yerleştiriyor ve gözlemlenen hız kaymasının çeşitli olası nedenlerini inceliyoruz.
Kara delikler astronomlar için sonsuz bir hayranlık kaynağı gibi görünüyor. Bu, en azından kısmen içlerinde ve çevrelerinde gerçekleşen ekstrem fizikten kaynaklanıyor, ancak bazen, ilk etapta astronomiye ilgi duymalarını sağlayan popüler kültür referanslarına geri dönebilir.
Ölüm Yıldızı Işını, Kaynak: Yıldız Savaşları Serisi, Lucasfilm
The Astrophysical Journal'da yayınlanan ve kara deliklerden çıkan jetlerin hareketlerini konu alan yeni bir makalenin yazarları için durum böyle görünüyor. Araştırmanın konusu olan kara deliklere "Ölüm Yıldızı" Karadelikleri adını veren araştırmacılar, bu kara deliklerin aşırı ısınmış parçacık jetlerini nereye ateşlediğini incelemek için Very Long Baseline Array (VLBA) ve Chandra X-ray Gözlemevi'nden elde edilen verileri kullandılar. Ve zaman içinde, kurgusal Ölüm Yıldızı'nın da yapabileceği bir şeyi yaptıklarını gördüler - "Ölüm Yıldızı" karadelikleri hareket ettiler.
Çalışmanın merkezindeki kara delikler galaksilerin merkezlerindeki süper kütleli kara deliklerdi. Daha da önemlisi, hepsi Chandra'nın X-ışını sensörleri tarafından görülebilen sıcak gazlarla çevriliydi. Jetlerin kendileri verilerde açıkça görülebiliyordu, ancak içinde saklanan başka önemli bilgiler de vardı - yani, jetler tarafından itilmiş olan gazdan arınmış cepler.
Her kara deliğin iki zıt yönde parçacık jetleri vardır. Bu jetler gaz ve tozu iterken, kara deliği çevreleyen uzayda bir cep açarlar. Bunlar, bu bölgelerden gelen sinyal eksikliği nedeniyle X-ışını verilerinde görülebilir. Araştırmacılar, jetlerin yarattıkları boş alan cepleriyle hizalanması gerektiğini varsaydılar.
Chandra'nın X-Işını ve VLBA'nın radyo veri setinden bir kara deliğin jetleri ile onu çevreleyen "boşlukların" görüntüsü. Kaynak: X-ışını: NASA/CXC/Univ. of Bologna/F. Ubertosi; İçteki Radyo: NSF/NRAO/VLBA; Görüntü İşleme: NASA/CXC/SAO/N. Wolk
Ancak, inceledikleri 16 kara delikten en az altısında ışınların yönünün tamamen değiştiğini, öyle ki kayıp gaz ceplerinin artık kara delikten yayılan jetlerle aynı hizada olmadığını buldular. Bazı durumlarda, bu değişiklikler jetlerin baktığı yönde 90 derecelik bir kaymaya kadar eklenmiştir.
Daha da etkileyici olan, 1 ila 10 milyon yıl arasında değişen tahminlerle nispeten küçük bir zaman ölçeğinde hareket ediyor gibi görünüyorlardı. Bu, 10 milyar yaşındaki bir kara delik için göz açıp kapayıncaya kadar geçen bir süre.
Peki bu neden önemli? Kozmologlar bu yoğun kayma halindeki bozucu jetlerin, taşıyıcı kara deliklerin ev sahibi galaksisinde oluşan yıldızların sayısına bir üst sınır koyduğu düşüncesini kuramsallaştırıyorlar. Jetler etraflarındaki gaz ve tozun yıldız ve kayalık gezegenler oluşturacak kadar soğumasına izin vermiyorlar.
Dolayısıyla, parçacık jetlerinin kendilerinin gerçek Ölüm Yıldızı gibi oluşmuş herhangi bir gezegeni kavurup kavurmadığı net olmasa da, jetlerin hareket ettirilmesinin yıldız oluşum sürecinde daha da büyük bir bozulmaya neden olacağı açıktır. Teorik olarak bu, bu hareketli jetleri içeren galaksilerin daha az yıldıza sahip olacağı anlamına gelir, ancak bu başka bir makalenin konusu olacak bir çalışmadır.
Söylendiği gibi bunun tam olarak neden gerçekleştiğini anlamak başka bir araştırma makalesinin yazılmasını gerektirebilir, ancak yazarların birkaç teorisi var. Kara deliğin etrafında dönen ve içine düşen madde, kara deliğin dönmesine ve yaydığı jetlerin de onunla birlikte hareket etmesine neden olabilir.
Bir başka açıklama da gazın ışınlardan etkilenmeden galaksi etrafında hareket ettiğidir. Özünde, bir galaksideki gazsız "boşluklar" diğer kozmolojik kuvvetlerin kalıntılarıdır ve kara delik ışınlarıyla hiçbir ilgisi yoktur.
Ancak yazarlar bunun olası olduğunu düşünmüyorlar çünkü "sallanmaya" neden olabilecek galaksi birleşmeleri, hareketli ışınlara sahip olan ve olmayan galaksilerde meydana geldi. Boşluklara hareketli parçacık jetleri yerine birleşen galaksiler neden olsaydı, her iki türde de boşlukların mevcut olması beklenirdi.
Her zaman olduğu gibi, yapılacak daha çok araştırma var. Video akışının harika dünyası sayesinde, aynı Ölüm Yıldızı'ndan ilham alan yeni nesil bilim insanları bunu yapabilir.
Çevrilen Kaynak (Yapay Zeka Çeviri Düzenlemesi):
Black holes are firing beams of particles, changing targets over time (phys.org)
Orijinal Araştırma:
Alıntı
metni:Özet: Merkezi aktif galaktik çekirdek jetleri ile X-ışını boşlukları arasında yanlış hizalanmalar olan veya birden fazla yanlış hizalanmış boşluğa sahip galaksi kümeleri ve gruplarının son gözlemleri, soğuyan çekirdeklerdeki jet-kabarcık bağlantısı ve jet yeniden hizalanmasından sorumlu süreçler hakkında dikkatleri artırmıştır. Bu tür yanlış hizalanmaların sıklığını ve nedenlerini araştırmak için, 16 soğuk çekirdek galaksi kümesi ve grubundan oluşan bir örneklem oluşturduk. Very Long Baseline Array radyo verilerini kullanarak jetlerin parsek ölçeğindeki konum açısını ölçüyor ve bunu Chandra verilerinde tespit edilen X-ışını boşluklarının konum açısıyla karşılaştırıyoruz. Genel örneklemi ve seçilen alt kümeleri kullanarak, tespit edilen bir jet ve en az bir boşluğa sahip bir küme / grubu gözlemlerken ΔΨ = 45 ° 'den daha büyük bir yanlış hizalama bulma şansının % 30-38 olduğunu tutarlı bir şekilde buluyoruz. Projeksiyonun sadece nesnelerin bir kısmında (∼%35) görünüşte büyük bir ΔΨ'yi açıklayabileceğini belirledik ve gaz dinamik bozukluklarının (sloshing gibi) hem hizalanmış hem de yanlış hizalanmış sistemlerde bulunduğu göz önüne alındığında, çevresel pertürbasyonun kavite-jetin yanlış hizalanmasının ana itici gücü olduğunu dışlıyoruz. Ayrıca, büyük yanlış hizalanmaların (∼90°'ye kadar) daha küçük olanlara (45° ΔΨ 70°) göre tercih edildiğini ve jet yönündeki değişimin bir ila birkaç on Myr arasındaki zaman ölçeklerinde gerçekleşebileceğini bulduk. Yanlış hizalamaların daha çok jet ekseninin gerçek yeniden yönlendirilmesiyle ilgili olduğu sonucuna varıyoruz ve bu dramatik değişikliklere neden olabilecek birkaç motor tabanlı mekanizmayı tartışıyoruz.
Birleşen kara deliklerin ve bunların pulsarlar ve Dünya üzerindeki etkilerinin gösterimi. Kredi: Daniëlle Futselaar (artsource.nl) / Max Planck Radyo Astronomi Enstitüsü
Yeni bir makale geçen seneki haberleri onaylayarak sinyal olarak ölçüldüğü düşünülen kütleçekimsel arka plan dalgalanmanın (gravitational wave background, GWB) pulsar zamanlaması tabanlı veri setlerinin karanlık maddeden ziyade birleşme aşamasındaki süper masif karadelik çiftlerine işaret ettiğini düşünüyorlar. Diğer bir deyişle bu makaleye göre ilgili pulsar verileri tüm bir uzay zamanı okyanus dalgaları misali titreştiren düşük frekanslı devasa boyutlu arka plan kütleçekimsel dalgaların süper masif karadelik çiftlerinin birleşme sürecinden türediklerini ve aşırı hafif karanlık madde paradigmasının aleyhinde kalan bulgular sergilediğini söylemektedirler. 2015'ten beri LIGO ve Virgo'da gözlemlenen çok daha küçüklerinden farklı olarak bu daimi varlık gösteren devasa kütleçekimsel arka plan dalgalar son derece istikrarlı periyodik özelliklere ve atomik saat hassasiyetinin ötesinde hassasiyete sahip milisaniye pulsarlarına - gözlem enstrümanlarında kalp gibi atan, deniz feneri gibi dönen özel bir nötron yıldızı türünün örneklerine - bakılarak, bu milisaniye pulsarlardan gelen sinyallerdeki zamanlama kaymaları tespit edilerek keşfedilmişlerdir. Atomik saatlerden daha hassas devasa bir kozmik saat şebekesi gibi düşünebilirsiniz ve devasa bir kozmik laboratuvar ortamı meydana getirip insan aklı için bir o kadar devasa binlerce ışık yılı boyutundaki kütleçekimsel dalgaları tespit edebilmemize olanak tanıyan bu muazzam saati bize tabiatın kendisi veriyor!
İlgili Araştırma:
Alıntı
metni:Özet: Avrupa Pulsar Zamanlama Dizisi (EPTA) ve Hindistan Pulsar Zamanlama Dizisi (InPTA) işbirlikleri, sırasıyla ikinci ve ilk veri yayınlarının kombinasyonunda, kütleçekimsel dalga arka planının (GWB) korelasyon özelliklerine sahip düşük frekanslı ortak bir sinyal ölçtüler. Böyle bir sinyalin kökeni, ilham veren süper kütleli kara delik ikililerinin (SMBHB'ler) kozmik popülasyonu; erken Evren'deki skaler pertürbasyonların doğrusal olmayan evrimi ile enflasyon, faz geçişleri, kozmik sicimler ve tensör modu üretimi; ve ultra hafif karanlık maddenin (ULDM) varlığında Galaktik potansiyelin salınımları dahil olmak üzere bir dizi fiziksel süreç olabilir. Ortaya çıkan kanıtların mevcut aşamasında, farklı kökenler arasında ayrım yapmak mümkün değildir. Bu nedenle, bu makalede her bir süreci ayrı ayrı ele aldık ve bir özel süreç tarafından üretildiği hipotezi altında sinyalin etkilerini araştırdık. Sinyalin SMBHB'lerle eşleşen kozmik bir popülasyonla tutarlı olduğunu ve nispeten yüksek genliğinin ikili birleşme zaman ölçekleri ve SMBH taşıyıcı galaksi ölçeklendirme ilişkileri üzerine kısıtlamalar koymak için kullanılabileceğini bulduk. Eğer bu köken doğrulanırsa, bu SMBHB'lerin doğada birleştiğine dair ilk doğrudan kanıt olacak ve yapı oluşumu ve galaksi evrimi bulmacasına önemli bir gözlemsel parça ekleyecektir. Erken Evren süreçlerine gelince, ölçüm kozmik sicim gerilimi ve birinci dereceden faz geçişleri tarafından geliştirilen türbülans seviyesi üzerine sıkı kısıtlamalar getirecektir. Diğer süreçler, mavi eğimli bir enflasyonist spektrum veya büyük dalga sayılarında skaler pertürbasyonların ilkel spektrumunda bir fazlalık gibi standart olmayan senaryolar gerektirecektir. Son olarak, tespit edilen sinyalin ULDM kökenli olması tercih edilmemektedir, bu da Galaksimizdeki ULDM bolluğuna ilişkin doğrudan kısıtlamalara yol açmaktadır.
İlgili Diğer Makaleler:
Data Release 2 - The European Pulsar Timing Array - EPTA
Konuya Dair Daha Fazla Bilgi İsteyen için Kendi Kaynaklarıyla beraber Geçmiş Haberler:
First Compelling Evidence for the Gravitational Wave Background - AAS Nova
Gravitational wave background of the universe heard for the 1st time | Space
Breaking: Scientists Find The Gravitational Wave Background, Ushering In Astronomy 2.0 (aol.com)
Did the Pulsar Timing Array Actually Detect Colliding Primordial Black Holes? - Universe Today
Samanyolu Galaksisi ultra soluk cüce galaksilerin kalıntılarını barındırıyor. Kaynak: NASA
Evrenin en yaşlı yıldızlarını bulmak için, düşük kimyasal bolluğa ve tersine yörüngeye sahip olanları aramalısınız. MIT fizik profesörü ve astrofizik bölüm başkanı Anna Frebel'in sınıfındaki bir grup öğrencinin bulduğu da buydu.
Ekip bu yöntemleri kullanarak Samanyolu'nun Halo'sunda gizlenmiş evrendeki en eski yıldızlardan üçünü keşfetti. Bu yıldız üçlüsünün 12 ila 13 milyar yıl önce oluştuğu düşünülüyor; ilk galaksiler şu anda ultra soluk cüce uydu galaksiler (UFD'ler) dediğimiz yerde oluşmaya başladığında. Çalışma Monthly Notices of the Royal Astronomical Society dergisinde yayımlandı. Frebel bir basın açıklamasında, "Galaksi oluşumu hakkında bildiklerimiz göz önüne alındığında, bu en eski yıldızların kesinlikle orada olması gerekir" dedi. "Onlar kozmik aile ağacımızın bir parçası. Ve artık onları bulmak için yeni bir yolumuz var."
Antik yıldızları bulan MIT ekibinin bir kısmı. Soldan sağa: Ananda Santos, Casey Fienberg ve Anna Frebel. Kaynak: Anna Frebel
Yıldız Rotası
Galaksilerin en eski yıldızlarını bulmaya yönelik ipucu, Frebel'in Gözlemsel Yıldız Arkeolojisi adlı dersinde, öğrencilerinin eski yıldızları analiz etmek ve kökenlerini belirlemeye çalışmak için farklı teknikler öğrendikleri yerde başladı. Sınıfta Frebel'in Las Campanas Gözlemevi'ndeki 6,5 metrelik Magellan-Clay teleskobundan topladığı veriler kullanıldı. Ekip bu üç yabancı yıldızı buldu ve onlara Küçük Biriken Yıldız Sistemi Yıldızları (Small Accreted Stellar System stars / SASS) adını verdi.
Bu SASS yıldızları bir noktada bir UFD'ye aitti ve sonunda daha genç bir Samanyolu Galaksisi ile birleşti. Şimdi, cüce antik galaksinin tek kanıtı bu yıldız üçlüsüdür. Ancak ekip dışarıda daha fazlası olduğundan şüpheleniyor. Frebel'in ekibi bu üç yıldızı, özellikle UFD'lerdeki galaksi evrimini daha iyi anlamak için bir yol olarak kullanmayı umuyor.
Düşük Kimyasal Zenginlik
Veriler 13,8 milyon yıl önce, Büyük Patlama'dan kısa bir süre sonra oluşan yıldızlara odaklandı. Evrenin yaşamının bu aşamasında en bol bulunan elementler hidrojen ve helyumdu, ancak stronsiyum ve baryum gibi daha ağır elementlerin de küçük izleri vardı.
Bir yıldızın kimyasal bolluğunu ölçmek son derece faydalıdır çünkü yıldızın doğduğu kimyasal ortamın türünü, bir ailenin parçası olup olmadığını (aynı bulutsudan doğan birden fazla yıldız) ortaya çıkarır ve yıldızın yaşı hakkında ipuçları verir. Bir yıldızın kimyasal bolluğunu ölçmek için genellikle Güneş'in kimyasal bolluğuna bakılır. Frebel'in ekibi, üçlüdeki yıldızlardan birinin Güneş'inkine kıyasla 1/10.000 oranında demir-helyum içerdiğini buldu. Peki bu erken evrenden kalma element fakiri kalıntı yıldızlar Samanyolu galaksisine nasıl taşındı?
Tuhaf bir yörünge
Frebel'in ekibi Gaia astrometrik verilerini kullanarak her bir yıldızın yörüngesini izledi ve aslında Samanyolu'ndaki diğer yıldızların tersi yönde hareket ettiklerini, yani retrograd yörüngeleri olduğunu buldu. Astronomi dünyasında, özellikle de galaktik arkeolojide bu, yıldızların bir öncül sistemden - bir UFD'den - geldiğine dair önemli bir işarettir. Frebel, "Çetenin geri kalanından yanlış yöne giden yıldızlara sahip olmanızın tek yolu, onları yanlış yöne fırlatmanızdır" dedi.
Frebel bir adım daha atarak Samanyolu halesindeki daha önce incelenmiş diğer eski yıldızları analiz etti ve düşük stronsiyum ve baryum bolluğuna sahip 65 hızlı hareket eden (saniyede yüzlerce kilometre) retrograd yıldız buldu. "Kaçıyorlar! Durumun neden böyle olduğunu bilmiyoruz, ancak bu bulmacanın ihtiyacımız olan parçasıydı ve başladığımızda bunu tam olarak tahmin edememiştim" dedi.
Araştırmacılar bundan sonra daha fazla SASS yıldızı ve UFD aramayı planlıyor. Öğrenciler Samanyolu'ndaki 400 milyar yıldız arasında evrenin en yaşlı yıldızlarından daha fazlasını bulacaklarından umutlular.
------------------------------------------------------------------------------
Yapay zekayla çevrilen ve çevirisi editörlüğe tabi tutulan kaynak:
The Milky Way swallowed the universe's oldest stars (astronomy.com)
Orijinal araştırma:
Alıntı
metni:Özet: Yüksek çözünürlüklü Magellan/MIKE spektrumlarına dayanarak çok düşük nötron yakalama bolluğuna ([Sr/H] ve [Ba/H]) sahip altı aşırı metal fakiri (-4.2 ≤ [Fe/H] ≤-2.9) halo yıldızının ayrıntılı bir kimyasal bolluk ve kinematik analizini sunuyoruz. Yıldızlarımızdan üçünün [Sr/Ba] ve [Sr/H] oranları, ultra soluk cüce galaksilerdeki (UFD'ler) metal bakımından fakir yıldızlarınkine benzemektedir. Erken UFD'ler Samanyolu'nun yapı taşları olabileceğinden, düşük, UFD benzeri Sr ve Ba bolluğuna sahip aşırı metal fakiri halo yıldızları, proto-Samanyolu tarafından biriktirilen en eski küçük galaktik sistemlerden gelen eski yıldızlar olabilir. Bu nesneleri Küçük Biriken Yıldız Sistemi (SASS) yıldızları olarak etiketliyoruz ve literatürde 61 tane daha benzer yıldız bulduk. Örneklemimizin ve literatürdeki yıldızların kinematik analizi, bunların hızlı hareket eden halo nesneleri olduğunu ve hepsinin geriye doğru hareket ettiğini ortaya koymaktadır. SASS yıldızları tipik UFD yıldızlarından çok daha parlak olduğundan, bunların tanımlanması erken yıldız oluşum ortamlarının ayrıntılı çalışmalarına yönelik umut verici yollar sunmaktadır. SASS yıldızlarının kimyasal içeriklerinden, en erken biriken sistemlerin muhtemelen hafif element verimleri sistemden sisteme değişen birkaç süpernova tarafından zenginleştirildiği anlaşılmaktadır. Nötron yakalama elementleri seyrek olarak üretilmiş ve/veya seyreltilmiş, r-süreci nükleosentezi bir rol oynamıştır. Bu bilgiler Galaksinin erken oluşumuna bir bakış sunmaktadır. Nötron yakalama elementlerini erken oluşum için ayırt edici bir kriter olarak kullanarak, evrendeki en yaşlı yıldızlardan oluşan benzersiz bir metal fakiri popülasyona erişebiliyoruz.
Gökyüzünde Kaybolan Yıldızların Gizemi Çözülmüş Olabilir
VFTS 243'ün bir sanatçı izlenimi. (ESO/L. Calçada)
Evreni anladıkça gördük ki büyük yıldızlar öldüklerinde sessizce ortadan kaybolmazlar. Yakıtları tükendikçe dengesizleşir, patlamalarla sarsılır ve sonunda muhteşem bir süpernovayla yaşamlarına son verirler.
Ancak bilim insanları, bazı büyük yıldızların gece gökyüzünde hiçbir iz bırakmadan ortadan kaybolduğunu keşfetmişlerdir. Eski araştırmalarda açıkça görülen yıldızlar, yenilerinde açıklanamaz bir şekilde bulunmuyor. Bir yıldız tam olarak bir anahtar seti değildir - onu kanepenin arkasında öylece kaybedemezsiniz. Peki bu yıldızlar nereye gidiyor?
Yeni bir çalışma bize şimdiye kadarki en ikna edici açıklamayı verdi. Danimarka'daki Niels Bohr Enstitüsü ve Almanya'daki Max Planck Astrofizik Enstitüsü'nden astrofizikçi Alejandro Vigna-Gómez liderliğindeki uluslararası bir ekip, bazı büyük yıldızların bir patlamayla değil, bir "iniltiyle" ölebileceğini öne sürüyor.
Peki kanıtlar? Büyük Macellan Bulutu'ndaki VFTS 243 adlı ikili sistem, bir kara delik ve ona eşlik eden bir yıldızdan oluşuyor. Bu sistem, modellerimize göre kara deliğin oluşumuna eşlik etmesi gereken bir süpernova patlamasına dair hiçbir işaret göstermiyor.
VFTS 243 sisteminin ve Tarantula Nebulası'ndaki yuvasının ölçekli olmayan sanatçı izlenimi. (ESO/M.-R. Cioni/VISTA Macellan Bulutu araştırması/Isca Mayo/Sara Pinilla)
Araştırmacı Vigna-Gómez bunu, "Tam çöküş yaşayan görünür bir yıldıza bakarken, tam doğru zamanda, bir yıldızın aniden sönüp göklerden kaybolmasını izlemek gibi bir şey olabilir," diye açıklıyor.
"Çöküş o kadar tamdır ki hiçbir patlama meydana gelmez, hiçbir şey saçılmaz ve gece gökyüzünde parlak bir süpernova görülmez. Gökbilimciler aslında son zamanlarda parlak yıldızların aniden kaybolduğunu gözlemlemişlerdir. Bir bağlantı olduğundan emin olamayız, ancak VFTS 243'ü analiz ederek elde ettiğimiz sonuçlar bizi güvenilir bir açıklamaya çok daha yaklaştırdı."
Güneş'in kütlesinin yaklaşık 8 katından daha büyük bir yıldız süpernova olduğunda, bu son derece karmaşık bir durumdur. Dış katmanlar -yıldızın kütlesinin büyük bir kısmı- patlayıcı bir şekilde yıldızın etrafındaki boşluğa fırlatılır ve burada yüz binlerce ila milyonlarca yıl boyunca kalan devasa, genişleyen bir toz ve gaz bulutu oluştururlar.
Bu arada, füzyonun dışa doğru basıncı tarafından artık desteklenmeyen yıldızın çekirdeği, başlangıçtaki yıldızın kütlesine bağlı olarak ultra yoğun bir nesne, bir nötron yıldızı veya bir kara delik oluşturmak üzere yerçekimi altında çöker.
Bu çökmüş çekirdekler her zaman oldukları yerde kalmazlar; eğer süpernova patlaması orantısızsa, bu durum çekirdeği bir doğum tekmesiyle uzaya savurabilir. Bazen de çekirdeğin yörüngesini ölürken fırlattığı madde bulutuna kadar izleyebiliriz, ancak yeterli zaman geçtiyse madde dağılmış olabilir. Ancak doğum vuruşunun izleri çok daha uzun süre kalabilir.
VFTS 243 çok ilginç bir sistemdir. Yaklaşık 7,4 milyon yaşında ve Güneş'in yaklaşık 25 katı kütleye sahip büyük bir yıldız ile Güneş'in yaklaşık 10 katı kütleye sahip bir kara delikten oluşuyor.
Kara deliği doğrudan göremesek de, eşlikçi yıldızının yörünge hareketine dayanarak onu ölçebiliriz - ve elbette sistem hakkında başka şeyler de çıkarabiliriz.
İlginç olan şeylerden biri yörüngenin şekli. Yörünge neredeyse kusursuz biçimde dairesel. Bu, sistemin uzaydaki hareketiyle birlikte, kara deliğin bir süpernovadan büyük bir darbe almadığını gösteriyor. Kara deliği 2022 yılında keşfeden araştırmacılar da bundan şüphelenmişti; şimdi Vigna-Gómez ve meslektaşlarının çalışmaları bunu doğruladı.
Bazen büyük kütleli yıldızların süpernova geçirmeden doğrudan kara deliklere çökebileceğini gösteren kanıtlar giderek artıyor. VFTS 243, bu senaryo için bugüne kadar sahip olduğumuz en iyi kanıtı temsil ediyor.
Niels Bohr Enstitüsü'nden astrofizikçi Irene Tamborra, "Sonuçlarımız VFTS 243'ü, süpernova patlamasının başarısız olduğu ve modellerimizin mümkün olduğunu gösterdiği toplam çöküş yoluyla oluşan yıldız kara delikleri teorisi için şimdiye kadarki en iyi gözlemlenebilir durum olarak vurguluyor" diyor.
"Bu modeller için önemli bir gerçeklik kontrolüdür. Ve bu sistemin gelecekte yıldız evrimi ve çöküşü üzerine yapılacak araştırmalar için çok önemli bir ölçüt olmasını bekliyoruz."
Araştırma Physical Review Letters dergisinde yayımlandı.
---------------------------------------------------------
Düzeltmeleriyle beraber yapay zeka desteğiyle çevirdiğim kaynak:
Hundreds of Huge Stars Disappeared From The Sky. We May Finally Know Why. : ScienceAlert
Orijinal çalışma:
Alıntı
metni:Özet: Yakın zamanda rapor edilen VFTS 243 gözlemi, karadelik oluşumunu takiben ihmal edilebilir ikili etkileşime sahip büyük kütleli bir karadelik ikili sisteminin ilk örneğidir. VFTS 243'ün karadelik kütlesi (≈10M⊙) ve neredeyse dairesel yörüngesi (e ≈ 0,02), ata yıldızın tam bir çöküş yaşadığını ve enerji-momentumun ağırlıklı olarak nötrinolar yoluyla kaybedildiğini göstermektedir. VFTS 243, karadelik oluşumu sırasında natal vuruş ve nötrino emisyon asimetrisini kısıtlamamızı sağlar. Yüzde 68'lik güven seviyesinde, natal tekme hızı (kütle azalması) ≲10 km=s (≲1.0M⊙) olup, ≈0.3M⊙ nötrinolar halinde fırlatıldığında ve karadelik 4 km=s'lik bir natal tekme yaşadığında tepe yapan tam bir olasılık dağılımına sahiptir. Nötrino-emisyon asimetrisi ≲%4'tür ve en iyi uyum değerleri ∼%0-0.2'dir. Karadelik oluşumuna eşlik eden bu kadar küçük bir nötrino doğum tekmesi teorik tahminlerle uyumludur.
Constraints on Neutrino Natal Kicks from Black-Hole Binary VFTS 243 (aps.org)
Son Giriş: 1 sa. önce
Son Mesaj Zamanı: 12 sa.
Mesaj Sayısı: 3.936
Gerçek Toplam Mesaj Sayısı: 8.425
İkinci El Bölümü Mesajları: 5
Konularının görüntülenme sayısı: 151.918 (Bu ay: 20.142)
Toplam aldığı artı oy sayısı: 11.253 (Bu hafta: 58)
En çok mesaj yazdığı forum bölümü: Konu Dışı / Off Topic