Nötron Yıldızında Süper Sıvı
NASA elektromanyetik tayfın değişik bölgelerinde değişik uydularla uzayın derinliklerini incelemekte. Örneğin çok bilinen Hubble Uzay Teleskobu görünen bölgede gözlem yapmakta. Yani ışığın gözlerimizin gördüğü ve buna yakın dalga boylarında görüntü almakta. Buna karşılık Chandra uydusu X-ışınlarında gözlem yapmakta.
Başka uydular da morötesi, kızılötesi, gama ışınları, mikrodalgalar ve radyo dalgalarında uzayı taramaktalar. Uzayın her hangi bir yerine elektromanyetik tayfın değişik dalga boylarında bakıldığında değişik görüntüler ve dolayısıyla değişik bilgiler alınmakta.
NASA’nın Chandra X-ışınları Gözlem Uydusu, ilk kez bir nötron yıldızının çekirdeğinde bir süpersıvı bulunduğunu gösteren gözlem yaptı. Süpersıvı maddenin katı, sıvı, gaz ve plazma olarak bilinen hallerinin dışında çok değişik özellikleri olan bir hali. Laboratuar koşullarında üretilen süpersıvılar sıfır sürtünme gösteriyorlar, başka bir madde üzerinde yukarı tırmanıyorlar veya tam kapalı kaplardan dışarı çıkabiliyorlar.
Nötron yıldızları ise maddenin bilinen ve gözlemlenen en yoğun hali. Belli büyüklükteki yıldızların yakıtlarını bitirdikten sonra içeri çökmeleri sonucu oluşuyor. Bir tatlı kaşığı nötron yıldızı altı milyar ton ağırlığında. Nötron yıldızının içindeki basınç o kadar yüksek ki atomlar bildiğimiz durumda yaşayamıyor. Bütün elektronlar ve protonlar birbiri içine çökmüş, sıkışmış ve nötrona dönmüş durumdalar.
İki bağımsız astronom araştırmacı takımı 11 bin ışık yılı uzaklıktaki Cassiopeia A, veya kısaca Cas A olarak bilinen süpernova kalıntısını incelediler. Cas A yaklaşık 330 yıl önce patlamıştı. Chandra verileri Cas A sıcaklığının son zamanlarda hızla düştüğünü gösteriyordu.
Physical Review Letters dergisinin 25 Şubat 2011 sayısında çıkan makalenin yazarı ve bir ekibin Meksika Otonom Üniversitesi'nden lideri Dany Page’e göre bu dramatik sıcaklık düşüşü şaşırtıcıydı ve yıldızın içinde olağanüstü olayların varlığına işaret ediyordu. Ayni araştırmayı yürüten diğer ekibin başkanı Rusyanın St Petersburg Ioffe Enstitüsünden Peter Shternin Royal Astronomical Society dergisinde yayımlanan yazısında gözlemi ve açıklamaları doğrulamakta.
Her iki ekibin de açıklamaları yıldızın içinde süpersıvı bulunduğuna dayanıyor. Süpersıvılar eğer elektriksel yük içeriyorsa aynı zamanda süper iletkendirler. Gözlemler yıldızın çekirdeğinde kalan protonların süpersıvı halinde bulundukları ve süper iletken olarak enerji kaybetmeden hareket edebildiklerine işaret ediyor.
Dünya’dan görüldüğü kadarıyla yıldızın içinde son 100 yılda süpersıvı oluştu ve bunun sonucunda yıldız hızla soğumakta. Her iki ekip de gözlemlerin tam bu soğuma dönemine rast gelmesini büyük bir şans olarak nitelemekteler.
Süpersıvılar dünyadaki laboratuarlarda mutlak sıfır (-2730 C) dereceye yakın oluşmakta. Ancak bu süpersıvılar nötron yıldızlarındaki basınç altında ise 1 milyar dereceye yakın sıcaklıkta oluşuyor.
Araştırma sonuçları başka bulgulara da yol açacağa benzer. Nötron yıldızları diğer hareket ve özellikleri yanında doğadaki dört kuvvetten biri olan güçlü nükleer kuvveti (strong nuclear force) açıklama modellerinde de gelişme sağlayacak.
Kaynak:NASA,Spaceref,Chandra Son düzenleyen nötrino; 19 Mayıs 2016 23:13
