NASA'nın yeni teleskobu görünmeyen nötron yıldızlarını arayacak

NASA’nın Nancy Grace Roman Uzay Teleskobu, Samanyolu’ndaki izole nötron yıldızlarını yerçekimsel mikrolensleme yöntemiyle tespit etmeyi hedefliyor.

NASA’nın fırlatmaya hazırlandığı Nancy Grace Roman Uzay Teleskobu, Samanyolu’nda bugüne kadar doğrudan gözlemlenmesi zor olan izole nötron yıldızlarını tespit etmek için kullanılacak. Heidelberg Üniversitesi’nden Zofia Kaczmarek liderliğindeki araştırma ekibinin simülasyonlarına göre teleskop, bu yoğun gök cisimlerini yalnızca saptamakla kalmayıp kütlelerini de ölçebilecek. Süpernova patlamalarının ardından oluşan nötron yıldızları, Güneş’in kütlesine yakın maddeyi yaklaşık bir şehir büyüklüğündeki hacme sıkıştıran son derece yoğun cisimler olarak biliniyor. Ancak çoğu izole nötron yıldızı güçlü ışık yaymadığı için mevcut teleskoplarla tespit edilmeleri oldukça zor.MİKROLENSLEME YÖNTEMİRoman Uzay Teleskobu, bu gök cisimlerini yerçekimsel mikrolensleme adı verilen dolaylı bir yöntemle arayacak. Bir nötron yıldızı, Dünya ile arka plandaki uzak bir yıldızın arasından geçtiğinde, güçlü kütleçekimi arkadaki yıldızın ışığını büküyor. Bu olay, arka plandaki yıldızın gökyüzündeki konumunda küçük bir kaymaya ve parlaklığında kısa süreli bir artışa yol açıyor. Mevcut gözlem sistemleri genellikle parlaklık değişimini tespit edebilirken, Roman’ın hem parlaklık değişimini hem de konum kaymasını yüksek hassasiyetle ölçmesi bekleniyor.KÜTLELERİ DOĞRUDAN ÖLÇÜLEBİLECEKAraştırmanın ortak yazarlarından Lawrence Livermore Ulusal Laboratuvarı araştırmacısı Peter McGill, mikrolensleme yönteminin en önemli avantajının doğrudan kütle ölçümü sağlaması olduğunu belirtti. McGill, fotometrinin bir cismin yıldızın önünden geçtiğini gösterdiğini, yıldızın konumundaki kayma miktarının ise o cismin kütlesini ortaya koyduğunu ifade etti. Böylece normalde görülemeyen bir gök cisminin kütlesi, yalnızca kütleçekim etkisi üzerinden hesaplanabilecek. Bu ölçümler, nötron yıldızları ile kara delikler arasındaki kütle dağılımının daha iyi anlaşılmasına katkı sağlayacak. Ayrıca süpernova patlamaları sonrasında yüksek hızlara ulaşan nötron yıldızlarının Samanyolu içindeki hareketleri de daha ayrıntılı biçimde incelenebilecek.HEDEFİ ÖTEGEZEGENLERRoman Uzay Teleskobu’nun temel bilim hedeflerinden biri, fotometrik mikrolensleme yöntemiyle Güneş Sistemi dışındaki gezegenleri araştırmak. Ancak teleskobun konum ölçümündeki hassasiyeti, nötron yıldızları ve kara delikler gibi doğrudan gözlemlenmesi güç cisimlerin tespiti için de kullanılabilecek.McGill, bu çalışmanın başlangıçta Roman’ın ana planının bir parçası olmadığını, ancak teleskobun astrometrik yeteneğinin bu tür araştırmalar için de uygun olduğunun görüldüğünü söyledi. Roman’ın göreve başlamasıyla birlikte, yalnızca yerçekimi etkileriyle tespit edilen izole nötron yıldızları ve başıboş kara deliklere ilişkin yeni bir veri seti oluşturması bekleniyor. Bu veriler, Samanyolu’ndaki yoğun ve görünmeyen cisimlerin dağılımını anlamaya yardımcı olacak.