Samanyolu’nun merkezinde rekor ultra yüksek enerji gama ışını keşfi
Bilim insanları, Samanyolu galaksisinden gelen ultra yüksek enerjili gama ışınlarını inceleyerek galaktik merkezdeki PeVatron kaynağını teyit ettiler. Bu bulgu, evrendeki en yüksek fiziksel süreçleri takip etmeyi sağlar ve galaktik merkezdeki bilinmezlikleri aydınlatır. Araştırmacılar, Meksika’nın Sierra Negra yanardağında yer alan ve deniz seviyesinden 13.000 feet yükseklikte bulunan Yüksek İrtifa Su Çerenkov (HAWC) gözlemevinde, Samanyolu galaksisindeki gizemli bir olguya yakından bakıyorlar. Los Alamos Ulusal Laboratuvarı tarafından yönetilen uluslararası bir araştırma ekibi, 100 teraelektron volttan daha fazlasını içeren ultra yüksek enerjili gama ışınlarını gözlemleyerek ilk defa bu kadar uzakta olan galaktik merkeze ulaştılar. Los Alamos’ta fizikçi ve Enerji Bakanlığı’nın projedeki baş araştırmacısı Pat Harding, “Bu bulgular, Samanyolu’nun merkezinde çok daha yüksek enerjilerin keşfedildiğini gösteriyor. Araştırma ilk kez Samanyolu’nda Galaktik Merkez Sırtı ismi verilen bölgede ultra yüksek enerjili gama ışınlarının PeVatron kaynağını doğruluyor. Bu da galaktik merkezin evrendeki en aşırı fiziksel süreçlere ev sahipliği yaptığını gösteriyor.” dedi. HAWC gözlemevi son yedi yıldır veri toplamaktadır. Bu süre zarfında, araştırmacılar 100 teraelektron volttan daha yüksek enerji seviyesine sahip yaklaşık 100 gama ışını olayını gözlemlediler. Sohyoun Yu CArcaron liderliğinde yapılan ve The Astrophysical Journal Letters dergisinde yayınlanan bir analize göre, bu veriler PeVatronların kozmik ışınlarla etkileşimini direkt olarak inceleme ve diğer gözlemlerle karşılaştırma imkanı sunarak emisyon süreçlerini ve Samanyolu galaksisinin tam merkezindeki konumunu belirlemede yardımcı oluyor. PeVatronlar, parçacıkları hızlandırabilen kaynaklara verilen isimdir ve astronomlar galaksimizdeki bu aşırı hızlandırıcıların peşindedirler. Samanyolu galaksisinin bu bölgesi, nötron yıldızları ve yakın beyaz cücelerden madde çalan süper kütleli bir kara delik içerir. Bölge, milyonlarca derece yüksek sıcaklığa ulaşan ve optik gözlemi engelleyen yoğun gaz bulutları ile kaplıdır. Bu sebeple, gama ışınlarının gözlemlenmesi, bu aşırı ortamda gerçekleşen kozmik süreçleri aydınlatmak için hayati öneme sahiptir. PeVatronlar tarafından oluşturulan kozmik ışın protonları, ışık hızının yüzde 99’unun üzerinde hızla hareket ederek yoğun gaz ortamı ile etkileşime girer ve ultra yüksek enerjili gama ışınlarının meydana gelmesine sebep olur. Yine de, PeVatronların tam doğası hala bir gizemdir. Araştırmacılar, tespit edilen parçacıkların zamanlamasını analiz ederek enerji yoğunluğunu anlamış ve parçacıkların kaynağını ultra yüksek enerjili gama ışınları olarak belirlemişlerdir. Harding, “Bu süreçler o kadar nadirdir ki, bunları galaksimizde bekleyemezsiniz ya da galaksimizin boyutlarıyla doğrudan ilişkili olmayan ölçeklerde meydana gelirler. Örneğin, bir kara deliğin başka bir kara deliği yutması sadece galaksimiz dışında beklenen bir olaydır.” dedi.