Yeni bir araştırmaya göre, tuhaf bir ‘‘ultra parlak X-ışını kaynağı’’ Güneş’ten milyonlarca kat daha fazla parlayarak Eddington limiti adı verilen bir fizik yasasını çiğniyor.
Gök bilimciler bu kural tanımazlara ultra parlak X-ışını kaynakları (ULX’ler) diyor. ULX’ler Güneş’ten yaklaşık 10 milyon kat daha fazla enerji yayıyor. Bu enerji miktarı, Eddington limiti olarak bilinen ve belirli bir boyuttaki bir cismin ne kadar parlak olabileceğini belirleyen bir fizik yasasını çiğniyor. Normal şartlar altında, Eddington limitini aşan cisimlerin kendini parçalara ayırmasını beklenirdi. Ancak NASA’dan yapılan açıklamaya göre ULX’ler ‘‘düzenli olarak bu sınırı 100 ila 500 kat aşarak bilim insanlarını şaşkına çeviriyor.’’
NASA’nın yüksek enerjili X-ışınlarını gören Nükleer Spektroskopik Teleskop Dizisi’nden (NuSTAR) yapılan ve The Astrophysical Journal’da yayınlanan yeni gözlemler, M82 X-2 adı verilen belirli bir ULX’in inanılmaz derecede parlak olduğunu doğruladı. Önceki teoriler bu aşırı parlaklığın bir tür optik yanılsama olabileceğini öne sürüyordu, ancak bu yeni çalışma durumun hiç de böyle olmadığını gösteriyor. Bu ULX gerçekten de bir şekilde Eddington limitini çiğniyor.
M82 X-2 aslında bir nötron yıldızıymış
Astronomlar ULX’lerin kara delik olabileceğine ihtimal veriyordu ancak M82 X-2 aslında nötron yıldızı olarak bilinen bir cisim. Nötron yıldızları Güneş gibi yıldızlardan arta kalan ölü çekirdeklerden meydana geliyor. Bir nötron yıldızının kütlesi o kadar yoğun oluyor ki, yüzeyindeki yerçekimi Dünya’nınkinden yaklaşık 100 trilyon kat daha güçlü. Bu yoğun yerçekimi, ölü yıldızın yüzeyine çekilen herhangi bir maddenin patlayıcı bir etkiye sahip olacağı anlamına geliyor.
NASA’ya göre ‘‘Bir nötron yıldızının yüzeyine bırakılan bir lokum, binlerce hidrojen bombasının enerjisiyle yüzeye çarpar.’’
Cismin parçalara ayrılmamasının sebebi aşırı yoğun yerçekimi olabilir
Yeni çalışma, M82 X-2’nin her yıl yaklaşık 1,5 Dünya değerinde madde tükettiğini ve bu maddeyi komşu bir yıldızdan hortumladığını ortaya koydu. Hesaplamalara göre, bu miktarda maddenin nötron yıldızının yüzeyine çarpması, astronomların gözlemlediği grafik dışı parlaklığı üretmek için yeterli.
Araştırma ekibi bunu, M82 X-2’nin kuralları esnetip Eddington limitini aşmasını sağlayan bir şeyler olduğunun kanıtı olarak görüyor. Şu anki fikirleri, nötron yıldızının yoğun manyetik alanının, cismin atomlarının şeklini değiştirdiği ve böylece yıldız daha parlak hâle gelse bile atomların birbirine yapışık kaldığı yönünde.
Çalışmanın başyazarı ve İtalya’daki Cagliari Astronomi Gözlemevi’nde astrofizikçi olan Matteo Bachetti yaptığı açıklamada, ‘‘Bu gözlemler, mevcut teknolojiyle Dünya’da asla yeniden üretemeyeceğimiz bu inanılmaz derecede güçlü manyetik alanların etkilerini görmemizi sağlıyor’’ diyor. ‘‘Astronominin güzelliği de burada: Hızlı yanıtlar almak için deneyler yapamayız, sadece evrenin sırlarını bize göstermesini beklemeliyiz.’’
