Einstein Probe neytron ulduzlarının toqquşmasının gizli mərhələsini üzə çıxarıb

Çin alimlərinin apardığı araşdırma neytron ulduzlarının birləşməsi zamanı baş verən və indiyədək müşahidədən kənarda qalan yumşaq rentgen şüalanması mərhələsini üzə çıxarıb. Tədqiqatın nəticələri göstərir ki, qısa qamma-şüa partlayışı (qısa GRB) kimi müşahidə olunan bəzi kosmik hadisələr əslində daha uzunmüddətli və mürəkkəb fəaliyyət mərhələsini gizlədə bilər. Bu mərhələni Çinin Einstein Probe kosmik rəsədxanasının geniş səma sahəsini yumşaq rentgen diapazonunda müşahidə etmək imkanları sayəsində qeydə almaq mümkün olub. Qısa qamma-şüa partlayışları adətən neytron ulduzları kimi sıx və kompakt iki kosmik cismin bir-birinin ətrafında dövr etməsi, daha sonra isə toqquşaraq birləşməsi nəticəsində yaranır. Bu proses zamanı qravitasiya dalğaları meydana gəlir və Kainatdakı ən güclü partlayışlardan biri baş verir. Lakin qamma-şüa partlayışının ilk mərhələsi çox qısa — bəzən yarım saniyədən də az davam edir. Bu səbəbdən ənənəvi rentgen teleskopları hadisənin yerini müəyyənləşdirib ona yönələnədək ilkin partlayış artıq başa çatmış olur. Nəticədə astronomlar uzun müddət belə hadisələrin yalnız qısa qamma-şüa siqnalını müşahidə edə biliblər.

4 iyul 2025-ci ildə Einstein Probe rəsədxanası EP250704a/GRB 250704B kimi qeydiyyata alınan hadisəni partlayış baş verən anda müşahidə edib. Müşahidələr nəticəsində məlum olub ki, ilkin qamma-şüa partlayışı başa çatdıqdan sonra da mənbə uzun müddət yumşaq rentgen şüaları yaymaqda davam edib.

Pekin Normal Universitetinin doktorantı və Einstein Probe layihəsinin müşahidə növbəsindəki məsul tədqiqatçısı An Li hadisə zamanı rəsədxananın verdiyi xəbərdarlığa dərhal reaksiya verərək ilkin təhlilə başlayıb. “Hadisə əvvəlcə adi qısa qamma-şüa partlayışı təsiri bağışladı. Parlaq parıltı yarım saniyədən az davam etdi və eyni vaxtda SVOM-GRM və Insight-HXMT cihazları tərəfindən qamma-şüa, EP-WXT tərəfindən isə rentgen diapazonunda qeydə alındı. Lakin mənbə sönmək əvəzinə təxminən 10 dəqiqə ərzində yumşaq rentgen şüalanması epizodları yaratmağa davam etdi”, — deyə An Li bildirib.

Tədqiqatçılara görə, bu uzunmüddətli şüalanma əhəmiyyətli miqdarda enerji daşısa da, onun spektri əsasən yumşaq rentgen diapazonuna düşüb. Buna görə də ənənəvi qamma-şüa cihazlarının əksəriyyəti həmin siqnalı qeydə ala bilməzdi.

Nankin Universitetinin professoru, məqalənin həmmüxbir müəlliflərindən biri və ətraflı araşdırmaya rəhbərlik edən Bin-Bin Zhang bildirib ki, əvvəlki kosmik missiyalar yalnız qısa qamma-şüa parıltısını qeydə alaraq sonrakı uzunmüddətli aktivliyi müşahidədən kənarda qoya bilərdi. Onun sözlərinə görə, Einstein Probe-un müşahidələri adi qısa qamma-şüa partlayışı kimi görünən hadisənin əslində yumşaq rentgen diapazonunda daha uzun və zəngin aktivlik mərhələsini gizlədə biləcəyini göstərir.

Müşahidədən sonra alimlər rentgen və optik diapazonlardan radio dalğalarına qədər geniş spektri əhatə edən beynəlxalq müşahidə kampaniyası təşkil ediblər.  Roma Tor Verqata Universitetinin tədqiqatçısı Eleonora Trojanın rəhbərlik etdiyi qrup spektroskopik analiz vasitəsilə hadisənin qırmızı sürüşməsi və məsafəsi ilə bağlı mühüm məlumatlar əldə edib. “Çoxdalğalı müşahidələrin əlaqələndirilməsi mühüm əhəmiyyət daşıyırdı. Bu müşahidələr partlayışın yerləşdiyi qalaktikanı müəyyənləşdirməyə, onun məsafəsini ölçməyə, həmçinin hadisənin müşayiət edən supernova ilə bağlı olmadığını müəyyən etməyə imkan verdi. Eyni zamanda, əldə olunan nəticələr qeyri-adi rentgen şüalanmasının kompakt cisimlərin birləşməsi ilə əlaqəli olduğuna dair güclü dəlillər təqdim etdi”, — deyə Troja bildirib. Siqnalın vaxt xüsusiyyətləri və davranışı göstərib ki, uzunmüddətli rentgen şüalanması genişlənən partlayış dalğasından deyil, birləşmədən sonra geridə qalan qalıq obyektdən qaynaqlanıb. 

Astronomlar 2017-ci ildə neytron ulduzlarının birləşməsi nəticəsində yaranan elektromaqnit şüalanmanı və qravitasiya dalğalarını ilk dəfə eyni hadisə ilə əlaqəli şəkildə qeydə aldıqdan sonra bu cür toqquşmalar zamanı və ondan sonra baş verən prosesləri daha ətraflı araşdırmağa başlayıblar. Yeni aşkar edilən yumşaq rentgen komponenti sürətli elektromaqnit keçici hadisələri qravitasiya dalğalarının mənbələri ilə əlaqələndirmək üçün əlavə imkan yarada bilər. Eleonora Trojanın sözlərinə görə, aşkar edilən yeni yumşaq rentgen komponenti sürətli rentgen keçici hadisələrinin də qravitasiya dalğası mənbələrinin elektromaqnit qarşılığı ola biləcəyini göstərir və onların kompakt cisimlərin birləşməsindən yarana biləcəyinə dair yeni ipucu verir.

Alimlər hesab edirlər ki, oxşar yumşaq rentgen şüalanması digər qısa qamma-şüa partlayışlarını da müşayiət edə bilər və bu hadisə müstəsna xarakter daşımaya bilər. Əvvəlki kosmik missiyalar qamma-şüa diapazonundan daha aşağı enerjilərdə yaranan ilkin şüalanmanı tam şəkildə qeydə almaq imkanına malik olmadığından, bu cür uzunmüddətli rentgen aktivliyi indiyədək nəzərdən qaçmış ola bilər. Belə missiyalar əsasən qısa qamma-şüa parıltısını qeydə alıb, mənbənin daha yumşaq rentgen diapazonunda aktiv olaraq qalmasını müşahidə edə bilməyib.

Yi-Han Iris Yin bildirib ki, yeni kəşf neytron ulduzlarının birləşmələri ilə bağlı müşahidələri qısa qamma-şüa parıltısından kənara çıxarır. Onun sözlərinə görə, əvvəllər gizli qalan yumşaq rentgen mərhələsinin aşkar edilməsi neytron ulduzlarının birləşməsindən sonra yaranan qalıqları araşdırmaq üçün yeni imkan yaradır və gələcəkdə neytron ulduzlarının vəziyyət tənliyinin daha dəqiq müəyyənləşdirilməsinə kömək edə bilər.

Bin-Bin Zhang isə qeyd edib ki, əldə olunan nəticələr Einstein Probe-un yeni keçici kosmik hadisə siniflərini aşkar etmək imkanlarını nümayiş etdirir və rəsədxananın çoxmesajlı astronomiya dövründə rolunu daha da gücləndirir.

Çoxmesajlı astronomiya qravitasiya dalğaları ilə elektromaqnit şüalanmanın birlikdə öyrənilməsinə əsaslanır. Bu yanaşma Kainatdakı ən ekstremal hadisələrin mahiyyətini və onların mənbələrini daha ətraflı araşdırmağa imkan verir.

mənbə: scitechdaily.com