Gama Işın Patlamalar hakkında bilğiler

Son güncelleme: 08.06.2010 13:27
  • Gama Işın tarihçesi - Keşif - ROTSE Projesi - kullanım alanı hakkında


    Gama-ışın patlamaları (GIP), önceden öngörülemeyen zamanlarda ve uzay konumlarında, oldukça kısa süreler (0.1-100 s) içinde meydana gelen Gama Işın Patlamaları (GIP), çoğunlukla yüksek enerjili (≥100KeV) fotonların atımlarıyla oluşan patlama olaylarıdır. Patlamaların kaynağı olarak iki ayrı görüş vardır, dev bir yıldızın çökmesi hipernova, ya da iki nötron yıldızının birbiriyle kaynaşması. Bu patlamalar, enerji içeriği itibariyle (1045-1047 joule) şu ana kadar Büyük Patlamadan sonra en büyük enerji salma olayı olarak kabul edilmektedirler (bir megatonluk nükleer patlamanın 1015 Joule olduğunu hatırlatalım)[1]. Evrendeki çok uzak gökadalarda meydana gelen bu patlamalarda, enerjinin büyük kısmı gama ışınlarıyla yayılır.

    Bu düzeydeki enerjilerin ya çok büyük kütleli yıldızlardan, atarcalardan ya da bileşeni nötron veya karadelik olan çift yıldızlardan gelebileceği bilinmektedir. Örneğin, GRB 011121[not 1] isimli gök cismi büyük kütleli bir yıldızın süpernova olarak patlamasıdır. Bir birine çekimsel olarak bağlı iki yıldızın oluşturduğu bir çift yıldız sisteminde bileşen yıldızlardan birinin kütlesi Güneş'e göre çok büyük ise bu bileşen yıldız öldüğünde arkasında ya nötron yıldızı ya da bir karadelik bırakır. Bu aşamadan sonra çift sistemdeki bu iki cisim zamanla birbirlerine yaklaşma yönünde sarmal hareketler çizerek birleşip tek bir cisim (bir karadelik) oluşturabilirler. Böyle bir karadeliğin oluşması inanılmaz enerji açağa çıkarır ve Dünya'dan bu enerji gama-ışın patlaması olarak gözlenir.

    Yakında meydana gelebilecek bir gama-ışın patlaması, Dünya'da kitlesel yok olmaya yol açabilir.[2] Kısa süreli bir gama-ışın patlaması yaşama ciddi anlamda zarar verebilir. Ancak, yakındaki bir patlama ozon tabakasını azaltarak atmosferin kimyasal yapısını bozabilir ve sonunda biyosferde ağır hasara yol açan, asitli nitrojen oksitleri oluşturabilir.

    noimage






    Tarihçe
    Keşif
    GIP'ların bulunuşu bütünüyle astronomi dışı gelişmelerle olmuştur. 1963 yılında "Atmosferdeki nükleer denemelerin yasaklanması" hakkındaki ABD-SSCB anlaşmasına uyulup uyulmadığını denetlemek için ABD Savunma Bakanlığı'nca Dünya çevresinde yörüngeye konulan, herhangi bir anda en az iki tanesi bütün yeryüzü atmosferini görebilen ve gama ışınlarını kayıt ve geliş yönlerini saptayabilen Vela adlı bir dizi uydu, yerötesi GIP sinyallerini ilk olarak 2 Temmuz 1967'de almaya başladı[3].

    O zamanlar için çok gizemli bu fiziksel olayın bilim dünyasına duyurulması 1973 yılında olmuştur[4]. Bu dönemde diğer önemli katkılar OSO-7 ve SAS-2 uydularından gelmiştir. ilk dönemlerde kayıt edilen yıllık patlama sayısı 10 civarında olmuştur. GIP'ların kayıtsal ve istatistiksel olarak önemli sayılara ulaşması 1977'den sonra gerçekleşmiştir. Daha sonraki yıllarda aktif uydu sayısının artması ile birlikte kayıt edilen yıllık ortalama patlama sayısı 1979'da 60'a, 1980'de 130'a[3] ve 5 Nisan 1991'de gönderilen Compton Gama Işın Uydusu (Compton Gamma-Ray Observatory, CGRO) üzerinde bulunan Patlamalar ve Geçici Kaynaklar Deneyi BATSE (Burst and Transient Source Experiment) teleskopundan elde edilen sonuçlardan (BATSE'nin son kataloğu olan 4B'den) GIP olayları sayısı 2000'i geçmiştir[5].

    Birkaç yıl öncesine kadar, GIP'ların herhangi diğer dalgaboylarında hiçbir izleri olmadığı düşünülüyordu. Fakat, son birkaç yılda bazı gama ışın patlamalarından zayıf x-ışın sinyallerinin yerinin belirlenmesi ve ölçülmesi, diğer ardıl ışımaların mümkün radyo ve optik algılamaları dikkat çekici gelişmelerdir. İtalyan-Hollanda uydusu Beppo-SAX ile GIP olayı GRB970228'in ardıl ışımaları gözlendi ve ardıl ışımanın zayıflamasının yüksek çözünürlükteki x-ışın görüntülerini elde edilmesi diğer bir önemli gelişme oldu. Ardıl ışımalar, kızıla kayma mesafesinin ölçümüne, patlamaların olduğu evsahibi galaksilerin teşhisine ve mesafelerin belirlenmesine imkan verdi. Böylece GIP'ların kozmolojik uzaklıklarda oluştuğu anlaşıldı. Bu uzak mesafelerden gözlenmeleri nedeni ile GIP'ların toplam ışıma enerjileri 1051-1054erg olmalıdır. Algılamaların bazen radyoya genişlemesi ve bu olayların bazen günlerce veya haftalarca sürdüğü gözlendi. şu ana kadar ~ 30'dan fazla GIP'ların ardıl ışımaları yardımıyla 25 kadar evsahibi gökada teşhis edildi
#08.06.2010 13:27 0 0 0