En Uzak Gama Işını Patlaması

Evrenin gözleyebildiğimiz en uç noktalarını hayal edin! Büyük Patlama'nın üzerinden yalnızca milyonlarca yıl geçmiş, evrenin ilk dev yıldızları, galaksileri oluşuyor ve görünüşe göre şiddetli bir şekilde patlıyorlar! 23 Nisan'da keşfi duyurulan şu ana kadar gözlenmiş en uzak gama ışınımı patlaması, yeryüzündeki teleskoplarla da yapılan gözlemlerle doğrulanmış oldu : bizden 13 milyar ışık yılı ötede, Büyük Patlama'dan yalnızca 630 milyon yıl sonra gerçekleşmiş bir patlama...

Gemini teleskobu ile alınan bu görüntüde şu ana kadar gözlenmiş en uzak gama ışını patlamasının kızıl ötesi dalga boyunda parlaması görülüyor

Bu cisim en uzak gama ışınımı patlamasının yanında şu ana kadar gözleyebildiğimiz en uzak cisim olarak da kayda geçti.

Gama ışınımı patlamaları evrendeki en yüksek enerjili olaylar olarak biliniyorlar. Mevcut modellere göre dev yıldızların yakıtlarını tüketip karadelik oluşturmaları sırasında etrafa saldıkları yüksek enerjili ışınımlardan oluşuyorlar. Yıldızın ölümü sırasında kutuplarından yayıldığı düşünülen bu ışınlar eğer bizim görüş doğrultumuzda ise özel olarak tasarlanmış ve sadece uzaydan gözlem yapabilen gama ışını teleskopları ile tespit edilebiliyorlar. Yanlızca saniyeler süren bu olaylarda yayımlanan enerji, Güneş gibi 1000 tane yıldızın tüm ömrü boyunca( yaklaşık 6 milyar yıl) yaydıkları enerjinin toplamı kadardır. Ne kadar yüksek olduğunu bir hayal etmeye çalışın! Bu olaylardan bir tanesinin bizim yakınlarımızda gerçekleşmemesi bütün hayatı yok edebilir! (Gama ışını patlamaları ile ilgili geçen yıl Gökbilim Dergisi'nde bir makale yazmıştım. Detaylar için inceleyebilirsiniz : Gama Işını Patlamaları - Gökbilim Dergisi )

Swift gama ışını teleskobu tarafından 10 saniye süresince gözlenen patlama keşfedildiği tarihten yola çıkarak GRB 090423 olarak isimlendirildi. Swift'in gama ışını dalga boyunda gözleminden sonra yeryüzündeki teleskoplar da uyarılarak aynı olay çeşitli dalga boylarında gözlendi ve yapılan ölçümlerle kırmızıya kayma değeri 8.2 olarak ölçüldü. Bu değer, patlamanın şimdiye kadar gözlenebilen en büyük kırmızıya kayma değerine sahip cisim olduğunu gösteriyor.

Evrende ne kadar uzağa bakarsak o kadar zamanda geçmişi görebiliriz. Işığın sonlu bir hızı olması sonucu sahip olduğumu bu olanak sayesinde derinlere bakarak evrenin başlangıcına yakın oluşmuş cisimleri dahi gözleyebiliyoruz. Evrende cisimlerden yayılan ışınlar uzayda yol alırken, evrenin genişlemesi nedeniyle dalga boylarında bir uzama meydana gelir. Bunu ışığın tayfında karşılaştığımız karanlık ışıma çizgilerinin kırmızı renge doğru kaymasından anlayabiliyoruz. Dalga boyundaki bu genişlemenin bir ölçüsü olarak verilen kırmızıya kayma değeri(redshift factor) ayrıca cismin bizden ne kadar uzak olduğu bilgisini de verir. Bizim örneğimizde GRB 090423, 8.2 kırmızıya kayma değeri ile bizden yaklaşık 13 milyar ışık yılı uzakta bulunuyor.

Yıldızlardan gelen ışınların tayfı alınırsa belirli dalga boylarında karanlık çizgilere rastlanır. Evrenin genişlemesi nedeniyle, uzayda yol alan ışınlardaki bu çizgiler kırmızı renge doğru kayarlar. Bu kaymanın ne kadar olduğu(kırmızıya kayma) bize gözlediğimiz cismin uzaklığı hakkında bilgi verir.

Bu kadar uzakta böyle bir patlama keşfetmenin anlamı nedir peki? İlk başta bahsettiğim gibi bu patlamalar dev yıldızlarla ilişkilendirildiğinden bu keşifle, evrenin daha ilk evrelerinde bu şekilde büyük yıldızların olduğu ve patlayacak kadar yaşadığı gözlenmiş oldu. İlk yıldızların ve galaksilerin oluşumu astrofizikte şu an tam olarak aydınlatılabilmiş bir konu değil, o yüzden bu keşif araştırmacılara bir çok ipucu sunuyor.

Swift teleskobunun tespit ettiği gama ışını patlamaları, kırmızıya kayma değerleri ve onlara karşılık gelen uzaklıkları. Keşfedilen GRB 090423, 8.2 kırmızıya kayma değeriyle şu anda bilinen en uzak cisim. Patlamadan çıkan ışınlar bize gelene kadar 13 milyar yıl boyunca yol kat ettiler.

Bunun öncesinde bilinen en uzak cisim 2006 yılında keşfedilen 6.96 kırmızıya kayma değeri ile bir galaksiydi ve en uzak gama ışınımı patlaması 2008'de keşfedilen 6.7 kırmızıya kayma değerli bir patlamaydı. GRB 090423 patlaması 13 milyar ışık yılı uzaklığı ile şu anda rekoru elinde tutuyor. Uzmanlara göre uzun bir zaman da kırılabileceği düşünülmüyor...