Parlayan Hayaletler: Gökbilimciler Samanyolu’nun Gizli Süpernova Kalıntılarını Arıyor

Parlayan Hayaletler: Gökbilimciler Samanyolu'nun Gizli Süpernova Kalıntılarını Arıyor
Parlayan Hayaletler: Gökbilimciler Samanyolu'nun Gizli Süpernova Kalıntılarını Arıyor
Supernova Explosion Nebula

Süpernova kalıntısının oluşumunu gösteren animasyon. Gelişmiş teleskoplardan yararlanacak ve makine öğrenimini manuel gözlemle harmanlayacak yeni araştırma, bilinen süpernova kalıntılarının sayısını iki katına çıkarmayı umuyor.

Samanyolu’nda daha fazla süpernova kalıntısı tespit etmeye yönelik yeni bir çalışma beklenen ve tanımlanan kalıntılar arasındaki boşluğu kapatmayı amaçlamaktadır. İleri teknoloji ve eğitimsel destekten yararlanan araştırma, galaksimizi anlamak ve STEM eğitimini desteklemek açısından önem taşıyor.

Batı Virginia Üniversitesi’nden bir gökbilimci, Samanyolu’nda şiddetli patlamalar olan süpernovaların geride bıraktığı kalıntıları arıyor. büyük yıldızlar öldüğünde meydana gelir.

Bir süpernova patlamasından sonra, yıldızın parçası olan malzeme dışarı doğru genişleyerek bir kabuk veya “kalıntı” oluşturur. Eberly Sanat ve Bilim Koleji’nde profesör olan Loren Anderson’a göre, süpernova kalıntılarını incelemek, “galaksimizin özelliklerini ve dinamiklerini anlamak için gereklidir – ancak görmeyi beklediğimiz süpernova kalıntılarının sayısı ile karşılaştırıldığında ciddi bir tutarsızlık vardır.” tespit ettiğimiz nispeten düşük sayı.”

Samanyolu’nda yaklaşık 300 ila 400 süpernova kalıntısı tespit edildi, ancak benzer galaksiler üzerinde yapılan çalışmalar, bu galakside muhtemelen 1.000’e yakın süpernova kalıntısının var olduğunu gösteriyor. Anderson, Ulusal Bilim Vakfı’nın 331.170 dolarlık fonuyla bu açığı kapatacak. Üç yıllık çalışmasının sonunda bilinen süpernova kalıntılarının sayısını iki katına çıkarabileceğine inanıyor.

Timothy Faerber and Loren Anderson

West Virginia Üniversitesi yüksek lisans öğrencisi Timothy Faerber ve Profesör Loren Anderson süpernova kalıntıları üzerinde çalışıyor Galaksinin özelliklerini ve dinamiklerini daha iyi anlamak için. Katkı Sağlayan: WVU Photo/Nathaniel Godwin

Zorluklar ve Metodoloji

Süpernova kalıntılarını belirlemek hassas veriler gerektirir ve zorlayıcı olabilir. Örneğin Anderson, süpernova kalıntılarının genellikle çok daha fazla sayıdaki HII bölgeleriyle, yani devasa yıldızları çevreleyen yoğun plazma bulutlarıyla karıştırıldığını söyledi.

Maryland, Potomac’tan yüksek lisans öğrencisi Timothy Faerber ile birlikte çalışan Anderson, radyo dalga boyu verilerini kullanacak. Süpernova kalıntısı adaylarını belirlemek için Çok Büyük Dizi ve MeerKAT teleskoplarından makine öğrenimi yazılımını eski usul “gözle” taramayla birleştiriyor. Bu yöntem, Anderson’ın yeni süpernova kalıntılarını keşfetmesine, şüpheli süpernova kalıntılarını doğrulamasına ve yanlış tanımlanan kalıntıları katalogdan kaldırmasına olanak tanıyacak.

Astronomi profesörü ve WVU Araştırma Merkezi üyesi Anderson, “Bu çalışma zamanında yapıldı” dedi. Yerçekimi Dalgaları ve Kozmoloji. “MeerKAT’tan gelen son veriler, süpernova kalıntılarına yönelik şimdiye kadarki en hassas araştırmaya olanak tanıyor ve son çalışmalar, doğrulanması gereken yüzlerce olası süpernova kalıntısını belirledi. MeerKAT teleskopundan birkaç kare derecelik GPS verisi üzerinde ilk araştırmaya başladık ve sonuçlar inanılmaz derecede umut verici.”

Loren Anderson

Loren Anderson, profesör, astronomi, WVU Eberly College of Sanat ve bilim. Katkıda bulunan: WVU Fotoğrafı

Metodolojisinin, galaksinin iç kısmının kalabalık kısımlarındaki süpernova kalıntılarını keşfetmeye çok uygun olduğunu, henüz yayılmamış veya uzağa dağılmamış daha yeni kalıntıları bulma olasılığını artırdığını söyledi. Bu “genç, kompakt” kalıntılar, süpernovaların yıldızlararası madde ve radyasyon üzerindeki etkileriyle ilgilenen araştırmacılar için özellikle değerlidir.

Yeni Bulguların Önemi

Anderson’a göre, yeni onaylanan her kalıntı, bir detaylı çalışma fırsatı. Örneğin bir süpernova patlamasıyla etrafa saçılan malzemenin üç boyutlu yeniden inşasını oluşturma veya bir süpernova şokunun galaksideki diğer maddelere ne yaptığı hakkında daha fazla bilgi edinme şansına izin verebilir.

O, Proje aynı zamanda pulsarlarla ilişkili süpernova kalıntılarını bulma fırsatını da işaret ediyor. Pulsar, bir yıldızın süpernovada patlamasından sonra kalan ultra yoğun, dönen çekirdektir. Pulsarlar ve süpernova kalıntıları, süpernova patlamaları tarafından yaratılmış olsalar da, nadiren bir arada bulunurlar.

Pulsarlar önemlidir çünkü son derece hassas “nabız atmaları”, Anderson’un WVU’su da dahil olmak üzere gökbilimciler için kozmik saatler olarak hizmet etmelerine olanak tanır. Haziran ayında uzay-zamandaki dalgacıkları keşfetmeleriyle uluslararası manşetlere çıkan meslektaşlarımız, bu büyük ölçüde pulsarlar üzerine yaptıkları araştırmalar sayesinde oldu.

Eğitim Desteği

Anderson’ın araştırma grubu, WVU lisans öğrencilerini K-12 öğrencilerine STEM sunumları yapma konusunda eğiten West Virginia Science Public Outreach Team, sınıfları yerel olarak gerçekleşen güncel, en ileri bilimin bir parçası haline getiriyor.

WV SPOT’un mevcut sunumlarının hiçbiri süpernovaları göstermiyor, Anderson, radyo teleskoplarına genel bir bakış sağlayan yeni bir modül geliştireceklerini söyledi. Sunum, Green Bank’teki gözlemevindeki bir teleskoptan canlı olarak elde edilecek süpernova kalıntısı gözlemlerini içerecek ve öğrencilere astronomi konusunda uygulamalı, gerçek zamanlı deneyim kazandıracak.

Fon: Ulusal Bilim Vakfı