Magnetar parlamaları, altın ve platin gibi ağır metallerin gizemli kökenini aydınlatıyor

Flatiron Enstitüsü’nün Hesaplamalı Astrofizik Merkezi’nden astrofizikçi Brian Metzger ve takımı, magnetar ismi verilen son derece güçlü nötron yıldızlarının, “r-işlem elementleri” olarak bilinen ağır metalleri muazzam ölçülerde oluşturabileceğini gösterdi. Bu keşif, ağır elementlerin nasıl ve nerede oluştuğuna dair bilim dünyasında uzun müddettir kabul gören fikirleri tekrar şekillendirebilir.

KOZMİK CANAVARLAR

Magnetarlar, kozmostaki en ağır ve en güçlü manyetik alanlara sahip nötron yıldızlarıdır. Büyük yıldızların süpernova sonrası çöküşünden doğan bu kozmik objeler, Güneş’ten daha fazla kütleyi birkaç kilometre çapındaki bir alana sıkıştırır. Manyetik alanları, Dünya’daki rastgele bir şeyden trilyonlarca kat güçlüdür. O kadar ağırdırlar ki, yakınlarında durmak mümkün olsaydı bile insan bedenindeki atomları parçalayıp tekrar düzenleyebilirlerdi.

Bu yıldızlar vakit zaman o denli güçlü X-ışını ve gama ışını patlamaları yayar ki, binlerce ışık yılı uzaklıktaki uydularımızı bile etkileyebilecek güçte olur. Son tahlillere nazaran, bu türlü bir patlama sadece birkaç saniyede yaklaşık iki milyon milyar kilogramlık ağır atom üretebilir.

YENİ BİR ELEMENT FABRİKASI

Bilim beşerlerine nazaran bu parlamalar, magnetarın manyetik alanının bükülüp kırılmasıyla oluşan ve “yıldız depremleri” olarak isimlendirilen şiddetli olaylardan kaynaklanıyor. Her bir patlama, nötron bakımından güçlü bir ortam oluşturarak nötronların hafif elementlerle çarpışmasını ve dakikalar içinde altın, platin ve uranyum üzere ağır elementlerin oluşmasını sağlıyor.

Araştırmalara nazaran, bu parlamalar galaksimizdeki altın ve gibisi metallerin %10’una kadarının kökenini açıklayabilir. Metzger bu bulguyu, “Bu, ağır elementlerin nasıl oluştuğuna dair direkt ispat gördüğümüz ikinci olay” diyerek pahalandırıyor ve bunun ağır element üretimi anlayışında kıymetli bir sıçrama olduğunu vurguluyor.

KOZMİK TOHUMLAMA VE YENİ KUŞAK GÖZLEMLER

Tarihsel olarak, ağır elementlerin süpernovalar yahut nötron yıldızı birleşmeleri sırasında oluştuğu düşünülüyordu. Fakat bu yeni bulgular, magnetar parlamalarının da cihanın bu “ağır metal deposunu” besleyen değerli kaynaklardan biri olduğunu gösteriyor.

2004 yılında gözlemlenen bir magnetar patlaması sırasında, araştırmacılar beklenmedik bir gama ışını sinyali tespit etmişti. Uzmanlar bunun, yeni oluşmuş çekirdeklerin radyoaktif parıltısından kaynaklandığını düşünüyor. Bu parlamalar, sadece güç yaymakla kalmıyor; tıpkı vakitte yıldızın yüzeyindeki maddeyi parçalayan şok dalgalarıyla büyük ölçüde gereç de fırlatıyor.

Gelecekteki müşahedelerle ilgili umut da büyük. 2027 yılında fırlatılması planlanan NASA’nın Compton Spektrometresi ve Görüntüleyicisi, bu cins süreksiz ve şiddetli olayları daha detaylı bir formda inceleme kapasitesine sahip olacak.

GALAKSİLERDE ERKEN METAL ZENGİNLEŞMESİ

Bu keşif, genç galaksilerdeki metal oluşumuna dair anlayışı da değiştiriyor. Magnetarlar, süpernovalardan daha erken bir evrede ağır elementler yayabildiği için, uzak galaksilerdeki beklenmedik metal bolluğuna da açıklık getiriyor.

Dünya’daki pek çok teknolojinin yapıtaşını oluşturan bu metallerin, galaksimizin öteki bir köşesinde öfkeli bir magnetar patlamasıyla başlamış bir seyahat sonucu cebimizdeki telefonlara kadar ulaşmış olabileceği fikri ise başlı başına hayranlık uyandırıyor.

patronlardunyasi.com