Samanyolu Galaksisi'nde kaynağı uzun süredir açıklanamayan yüksek enerjili gama ışınlarının, iki nötron yıldızının birleşmesiyle oluşan bir kilonovanın kalıntılarından kaynaklanabileceği düşünülüyor. Hipotezin doğrulanması, galaksideki ilk kilonova kalıntısının tespit edilmesini sağlayabilir. HESS J1507−622 adı verilen gama ışını kaynağı, Namibya'daki Yüksek Enerji Stereoskopik Sistem (HESS) teleskop dizisi tarafından 2006 ve 2007 yıllarında tespit edildi. Radyo dalgaları veya X-ışınları gibi daha düşük enerjili ışınımlarla ilişkilendirilememesi ve Samanyolu'nun ana düzleminden uzakta bulunması, kaynağı gökbilimciler açısından gizemli hale getirdi.

HESS J1507−622 kilonova kalıntısı mı?

Araştırmacılar, henüz hakem değerlendirmesinden geçmeyen ve arXiv'de yayımlanan yeni çalışmada, HESS J1507−622'nin iki nötron yıldızının birleşmesiyle meydana gelen bir kilonovanın kalıntısı olabileceğini öne sürdü. Büyük kütleli yıldızların evriminin sonunda oluşan son derece yoğun gök cisimleri olan nötron yıldızları, birbirlerinin yörüngesinde dönerken zamanla enerji kaybederek birbirlerine yaklaşıyor ve sonunda birleşiyor. Bu çarpışma sırasında büyük miktarda enerji açığa çıkarken madde uzaya saçılıyor ve araştırmacılara göre bu senaryo HESS J1507−622'nin gözlemlenen özelliklerini tutarlı biçimde açıklayabiliyor.

Altın ve platin gibi ağır elementler nasıl oluşuyor?

Nötron yıldızlarının birleşmesi, evrendeki ağır elementlerin oluşumunda önemli rol oynuyor. Çarpışma sırasında uzaya saçılan, nötron bakımından zengin madde içinde atom çekirdekleri hızla nötron yakalayabiliyor ve bu süreç altın ile platin gibi ağır elementlerin oluşmasını sağlayabiliyor. Bilim insanları, kaynağın özelliklerini açıklayabilmek için varsayımsal bir kilonova kalıntısının matematiksel modelini oluşturdu. Modelin, kalıntıdan yayılan enerji yüklü parçacıkların oluşturabileceği radyasyonu hesaplayarak HESS J1507−622'den elde edilen gözlemlerle karşılaştırıldığında gama ışını emisyonunu yeniden üretebildiği belirlendi. Analizler, bin yıldan daha genç bir kilonova kalıntısı olasılığını destekliyor.

Samanyolu'nda ilk kilonova kalıntısı olabilir mi?

Samanyolu'ndaki yıldızların büyük bölümü galaksinin ince ana düzleminde bulunurken, HESS J1507−622'nin bu düzlemin dışında yer alması araştırmacıların farklı bir senaryoyu değerlendirmesine yol açtı. Bilim insanları, nötron yıldızlarından birinin ya da her ikisinin oluşum sırasında güçlü bir itme kazanarak galaksinin ana düzleminden uzaklaşmış olabileceğini düşünüyor. Hipotezin gelecekteki gözlemlerle doğrulanması durumunda HESS J1507−622, Samanyolu'nda tespit edilen ilk kilonova kalıntısı olabilir. Bulunduğu düşünülen bulgular henüz kesin bir keşif olarak kabul edilmiyor ve senaryonun doğrulanması için ek araştırmalara ihtiyaç duyuluyor.