Mümkün “superkilonova” bir deyil, iki dəfə partlayıb
Uitni Klavin, Kaliforniya Texnologiya İnstitutu tərəfindən
redaktə edən: Gaby Clark , rəy verən: Robert Egan
Redaktorların qeydləriBu rəssamın konsepsiyaları superkilonova kimi tanınan hipotezləşdirilmiş hadisəni göstərir. Nəhəng bir ulduz supernova (solda) partlayır və bu da karbon və dəmir kimi elementləri yaradır. Nəticədə iki neytron ulduzu (ortada) yaranır ki, bunlardan ən azı birinin Günəşimizdən daha az kütləli olduğuna inanılır. Neytron ulduzları bir-birinə spiral şəklində birləşərək, kainatda dalğalanan cazibə dalğaları göndərir və sonra dramatik bir kilonova (sağda) əmələ gətirir. Kilonovae kainatı qırmızı işıqla parlayan platin qızıl kimi ən ağır elementlərlə bəzəyir. Müəllif: Caltech/K. Miller və R. Hurt (IPAC)
Ən nəhəng ulduzlar ömrünün sonuna çatdıqda, möhtəşəm supernova partlayışları ilə partlayır və bu partlayışlar kainatı karbon və dəmir kimi ağır elementlərlə doldurur. Başqa bir partlayış növü olan kilonova, neytron ulduzları adlanan bir cüt sıx ölü ulduzun bir-birinə toqquşması və qızıl və uran kimi daha ağır elementlərin əmələ gəlməsi zamanı baş verir. Bu cür ağır elementlər ulduzların və planetlərin əsas tikinti blokları arasındadır.
İndiyə qədər yalnız bir kilonova birmənalı şəkildə təsdiqlənib ki, bu da 2017-ci ildə baş verən GW170817 kimi tanınan tarixi bir hadisədir. Bu halda, iki neytron ulduzu bir-birinə toqquşaraq, qravitasiya dalğaları kimi tanınan məkan-zaman dalğaları və kosmosda işıq dalğaları göndərib.
Kosmik partlayış Milli Elm Fondunun Lazer İnterferometr Qravitasiya Dalğa Rəsədxanası (LIGO) və onun Avropa tərəfdaşı olan Virgo qravitasiya dalğası detektoru tərəfindən cazibə dalğalarında, dünyanın hər yerindəki onlarla yerüstü və kosmik teleskoplar tərəfindən isə işıq dalğalarında aşkar edilmişdir.
Hazırda astronomlar ikinci kilonova hadisəsinin mümkünlüyünə dair dəlillər təqdim edirlər, lakin iş hələ də bağlanmayıb. Əslində, bu vəziyyət daha mürəkkəbdir, çünki AT2025ulz adlı namizəd kilonovanın saatlar əvvəl baş verən və nəticədə astronomların baxış bucağını qaraldan supernova partlayışından qaynaqlandığı düşünülür.
“Əvvəlcə, təxminən üç gün ərzində püskürmə 2017-ci ildəki ilk kilonovaya bənzəyirdi”, – deyə astronomiya professoru və San Dieqo yaxınlığındakı Palomar Rəsədxanasının direktoru, Kaltexdən Mansi Kaslival (fəlsəfə doktoru, 2011-ci il) bildirir. “Hamı onu müşahidə etməyə və təhlil etməyə çalışırdı, amma sonra o, daha çox fövqəlnovaya bənzəməyə başladı və bəzi astronomlar marağını itirdilər. Biz yox.”
Kaslival, The Astrophysical Journal Letters jurnalında tapıntıları təsvir edən yeni bir araşdırmanın aparıcı müəllifidir . Hesabatda o və həmkarları bu qəribə hadisənin öz növündə ilk superkilonova və ya supernova tərəfindən stimullaşdırılan kilonova ola biləcəyinə dair dəlilləri təsvir edirlər. Belə bir hadisə fərziyyə irəli sürülmüş, lakin heç vaxt müşahidə edilməmişdir.
Mümkün nadirliyə dair dəlillər ilk dəfə 18 avqust 2025-ci ildə Luiziana və Vaşinqtondakı LIGO, eləcə də İtaliyadakı Virgo detektorlarının yeni bir cazibə dalğası siqnalı aşkarladığı zaman ortaya çıxdı.
Bir neçə dəqiqə ərzində cazibə qüvvəsi dalğası detektorlarını idarə edən komanda (Yaponiyada KAGRA detektorunu idarə edən təşkilatı da əhatə edən beynəlxalq əməkdaşlıq) astronomik icmaya xəbərdarlıq göndərərək iki obyektin birləşməsindən cazibə qüvvəsi dalğalarının qeydə alındığını və onlardan ən azı birinin qeyri-adi dərəcədə kiçik olduğunu bildirdi. Xəbərdarlıqda mənbənin yerinin təxmini xəritəsi də var idi.
LIGO-nun icraçı direktoru və Caltech-də tədqiqat professoru olan David Reitze deyir: “Bəzi xəbərdarlıqlarımız qədər əmin olmasa da, bu, potensial olaraq çox maraqlı bir hadisə namizədi kimi diqqətimizi tez bir zamanda cəlb etdi. Məlumatları təhlil etməyə davam edirik və aydındır ki, toqquşan obyektlərdən ən azı biri tipik neytron ulduzundan daha az kütləlidir.”
Bir neçə saat sonra, Palomar Rəsədxanasının Zviki Keçici Təsisatının (ZTF) müşahidə kamerası, 1,3 milyard işıq ili uzaqlıqda sürətlə solğunlaşan qırmızı bir obyekti ilk olaraq müəyyən etdi və bu obyektin cazibə dalğalarının mənbəyi ilə eyni yerdə yarandığı düşünülür. Əvvəlcə ZTF 25abjmnps adlanan hadisə daha sonra Beynəlxalq Astronomiya Birliyinin Keçici Ad Serveri tərəfindən AT2025ulz adlandırıldı.
Havaydakı WM Keck Rəsədxanası, Almaniyadakı Wendelstein Rəsədxanasındakı Fraunhofer teleskopu və əvvəllər Kaslivalın rəhbərlik etdiyi GROWTH (Keçici Hadisələrin Həll Olduğunu İzləyən Rəsədxanaların Qlobal Relayı) proqramının bir hissəsi olan dünyanın müxtəlif yerlərində yerləşən bir sıra teleskoplar da daxil olmaqla, təxminən on iki başqa teleskop daha çox məlumat əldə etmək üçün hədəfə yönəldi.
Müşahidələr işığın püskürməsinin sürətlə solduğunu və qırmızı dalğa uzunluqlarında parıldadığını təsdiqlədi – eynilə GW170817-nin səkkiz il əvvəl etdiyi kimi. GW170817 kilonovası halında, qırmızı rənglər qızıl kimi ağır elementlərdən gəlirdi; bu atomlar daha yüngül elementlərdən daha çox elektron enerji səviyyəsinə malikdir, buna görə də mavi işığı bloklayır, lakin qırmızı işığın keçməsinə imkan verirlər.
Partlayışdan bir neçə gün sonra AT2025ulz yenidən parlamağa, mavi rəngə çevrilməyə və spektrlərində hidrogen göstərməyə başladı – bütün bunlar kilonova deyil, supernova əlamətləridir (xüsusən də “soyulmuş zərf nüvəsinin çökməsi” supernova).
Uzaq qalaktikalardan gələn supernovaların ümumiyyətlə LIGO və Virgo tərəfindən aşkarlana biləcək qədər cazibə dalğaları yaratması gözlənilmir, kilonovaların isə aşkarlana biləcəyi. Bu, bəzi astronomların AT2025ulz-un tipik bir ho-hum supernova tərəfindən tetiklendiği və əslində cazibə dalğası siqnalı ilə əlaqəli olmadığı qənaətinə gəlməsinə səbəb oldu.
Gündəlik məlumat üçün Phys.org-a etibar edən 100.000-dən çox abunəçi ilə elm, texnologiya və kosmosdakı ən son yenilikləri kəşf edin . Pulsuz bülletenimizə abunə olun və vacib olan nailiyyətlər, innovasiyalar və tədqiqatlar haqqında gündəlik və ya həftəlik yeniliklərdən xəbərdar olun .
Nə baş verə bilər?
Kaslival deyir ki, bir neçə ipucu ona qeyri-adi bir şeyin baş verdiyini bildirmişdi. AT2025ulz klassik kilonova GW170817-yə bənzəməsə də, orta səviyyəli supernova kimi də görünmürdü. Bundan əlavə, LIGO-Qız qravitasiya dalğası məlumatları birləşmədə olan neytron ulduzlarından ən azı birinin Günəşimizdən daha az kütləli olduğunu ortaya qoymuşdu ki, bu da bir və ya iki kiçik neytron ulduzunun birləşərək kilonova əmələ gətirə biləcəyinə işarə edirdi.
Neytron ulduzları, supernova kimi partlayan nəhəng ulduzların qalıqlarıdır. Onların San Fransisko ölçüsündə (təxminən 25 kilometr diametrində) olduğu və kütlələrinin Günəşimizin kütləsindən 1,2 ilə təxminən üç dəfə arasında dəyişdiyi düşünülür. Bəzi nəzəriyyəçilər neytron ulduzlarının daha kiçik, kütlələri isə Günəşin kütləsindən az ola biləcəyi yollarını təklif etmişlər, lakin indiyə qədər heç biri müşahidə edilməyib.
Nəzəriyyəçilər bir neytronun bu qədər kiçik ola biləcəyini izah etmək üçün iki ssenariyə istinad edirlər. Birində, sürətlə fırlanan nəhəng bir ulduz supernova partlayır, sonra bölünmə adlanan bir prosesdə iki kiçik, günəşaltı neytron ulduzuna bölünür.
Parçalanma adlanan ikinci ssenaridə, sürətlə fırlanan ulduz yenidən supernova partlayışına keçir, lakin bu dəfə çökən ulduzun ətrafında bir disk materialı əmələ gəlir. Kəsik disk materialı planetlərin əmələ gəlməsinə bənzər şəkildə kiçik bir neytrona birləşir.
LIGO və Virgo ən azı bir subsolar neytron ulduzu aşkar etdikləri üçün, Kolumbiya Universitetinin həmmüəllifi Brayan Metzgerin irəli sürdüyü nəzəriyyələrə görə, yeni əmələ gələn iki neytron ulduzunun bir-birinə spiral şəklində çevrilərək toqquşması, kainatda cazibə dalğaları yaradan kilonova kimi püskürməsi mümkündür.
Kilonova ağır metalları fışqırarkən, ZTF və digər teleskoplar müşahidə etdikcə əvvəlcə qırmızı işıqda parıldayacaqdı. İlkin supernova partlayışından yaranan genişlənən qalıqlar astronomların kilonovaya baxışını gizlədəcəkdi.
Başqa sözlə, bir supernova partlayışı nəticəsində birləşən əkiz körpə neytron ulduzları dünyaya gəlmiş ola bilər.
Metzger deyir ki, “Nəzəriyyəçilərin günəşaltı neytron ulduzlarının necə yaranacağının yeganə yolu çox sürətlə fırlanan ulduzun çökməsidir. Əgər bu “qadağan olunmuş” ulduzlar cazibə dalğaları yaymaqla cütləşib birləşərsə, belə bir hadisənin çılpaq kilonova kimi görünmək əvəzinə, fövqəlnazirə ilə müşayiət olunması mümkündür.”
Lakin bu nəzəriyyə valehedici və nəzərdən keçirmək üçün maraqlı olsa da, tədqiqat qrupu qəti iddialar irəli sürmək üçün kifayət qədər dəlil olmadığını vurğulayır.
Superkilonovae nəzəriyyəsini sınaqdan keçirməyin yeganə yolu daha çox şey tapmaqdır. Kaslival deyir ki, “Gələcək kilonovae hadisələri GW170817-yə bənzəməyə bilər və supernova ilə səhv salına bilər”.
” ZTF- dən , eləcə də Vera Rubin Rəsədxanasından və NASA-nın Nensi Roma Kosmik Teleskopu, NASA-nın UVEX (Caltech-dən Fiona Harrison tərəfindən idarə olunur), Caltech-in Dərin Sinoptik Array-2000 və Caltech-in Antarktidadakı Krioskopu kimi qarşıdan gələn layihələrdən əldə edilən məlumatlarda yeni imkanlar axtara bilərik. Superkilonava tapdığımızı dəqiq bilmirik, amma hadisə yenə də gözləri açır.”
Əlavə məlumat: Mansi M. Kasliwal və digərləri, ZTF25abjmnps (AT2025ulz) və S250818k: Alt eşik alt günəş qravitasiya dalğası tetikleyicisindən Superkilonova namizədi, The Astrophysical Journal Letters (2025). DOI: 10.3847/2041-8213/ae2000
Jurnal məlumatı: Astrofizika Jurnal Məktubları
Kaliforniya Texnologiya İnstitutu tərəfindən təmin edilir














