Daha fazla bilgi:
William DeRocco ve diğerleri, Rogue dünyaları karanlık tarafla buluşuyor: Nancy Grace Roman Uzay Teleskobu ile karasal kütleli ilkel kara delikleri ortaya çıkarmak, arXiv (2023) Samanyolu gibi büyük galaksilerin kalbinde süper kütleli kara deliklerin (SMBH’ler) bulunduğunu biliyorlar Tek bir atom altı parçacık kadar küçükten küçük bir gezegen kadar büyük bir boyuta kadar herhangi bir boyutta olabilirler Katkıda bulunanlar: Hubble/CSA/ESA/NASA/STScI
Yeni makalenin arkasındaki araştırma ekibi, araştırmanın bu düşük kütleli nesnelere ilişkin anlayışımızı değiştirme potansiyeline sahip olduğunu söylüyor
Roma Uzay Teleskobu’nun 2027 yılında fırlatılması planlandıktan sonra pek çok şey yapılacak Ancak Roma Uzay Teleskobu bunlardan yüzlercesini bulabilir Teoriye göre herhangi bir boyutta olabilirler ve galaksi oluşumunda rol oynamış olabilirler “Mevcut mikro mercekleme gözlemleri, kökeni bilinmeyen düşük kütleli nesnelerden oluşan bir popülasyonun cesaret verici kanıtlarını sağlıyor Uzayın müdahaleci tarafından bükülmesi, bir arka plan yıldızının görünümünü anlık olarak aydınlatacaktır; bu, kütleçekimsel merceklenme olarak adlandırılan bir etkidir
Bu NASA/ESA Hubble Uzay Teleskobu fotoğrafındaki yıldızlarla dolu gökyüzü Galaktik merkez yönünde yer alıyor “Özetle, sonuçlarımız, Roman’ın tespit eşiği ve FFP’lerin altında yatan arka plan hakkındaki muhafazakar varsayımlar altında bile Galaktik Bulge Zaman Alanı Araştırması’nın, parametre uzayının yeni bölgelerindeki PBH popülasyonunu tespit etmede oldukça hassas olacağını gösteriyor Karanlık enerji, evrenin genişlemesini sağlayan güce verilen addır Ancak karanlık maddenin ne olduğunu hâlâ bilmiyoruz org/news/2023-11-nancy-grace-roman-space-telescope adresinden alındı Kara deliklerin nasıl bu kadar büyük hale geldiğini anlama mücadelesinde PBH’ler önemli bir boşluğu doldurabilir Gözlem menüsünde karanlık enerjiyi, göreliliği ve uzay-zamanın eğriliğini ölçmek gibi bazı büyük astrofiziksel yemekler var
Kağıt, “Haydut dünyalar karanlık tarafla buluşuyor: Nancy Grace Roman Uzay Teleskobu ile karasal kütleli ilkel kara delikleri ortaya çıkarmak,” ön baskı sunucusunda yayınlandı arXiv
Artık öyle olduklarını biliyoruz ve o kadar yoğun olduklarını biliyoruz ki uzay-zamanı büküyorlar ve her şeyi kendilerine doğru çekiyorlar Bazı büyük yıldızların yaşamlarının sonuna doğru kendi üzerine çökeceğini ve yıldız kütleli kara delikler oluşturacağını biliyorlar Kredi bilgileri: NASA/JPL-Caltech
Yeni araştırma, NASA’nın Nancy Grace Roman Uzay Teleskobu’nun PBH’leri nasıl bulabileceğini gösteriyor Düşük kütleli nesnelerden oluşan gizemli bir popülasyonun arasında saklanıyor olabilirler
İlkel kara delikler, karanlık maddenin önde gelen adaylarından biridir Eğer PBH’ler evrendeki karanlık maddenin tamamını veya önemli bir kısmını oluşturuyorsa, bu evrenin büyük ölçekli yapısını açıklıyor Kredi bilgileri: Aaron Smith/TACC/UT-Austin
Evren, Büyük Patlama ile ortaya çıktığında, içindeki tüm maddeler küçücük bir alana sıkıştırılmıştı
Yazarlar, “Roman’ın Galaktik Bulge Zaman Alanı Araştırması’nın yüzlerce düşük kütleli mikromerceklenme olayını gözlemlemesi ve bu popülasyonun sağlam bir istatistiksel karakterizasyonuna olanak sağlaması bekleniyor” diye açıklıyor 48550/arxiv
uzay-1
Nancy Grace Roman Uzay Teleskobu birkaç yıl içinde fırlatıldığında güçlü bir kızılötesi teleskop olacak Buna Galaktik Bulge Zaman Alanı Araştırması deniyor Bunun yerine istatistiksel olarak ortaya çıkarılmaları gerekiyor ve bu da onlarla ilgili geniş bir araştırmaya ihtiyacımız olduğu anlamına geliyor
Modern uzay bilimindeki çağı tanımlayan iki soru, karanlık enerji ve karanlık maddeyle ilgilidir
Peki ya ilksel kara delikler (PBH’ler)? Eğer varsalar, ilk yıldızın hayata geçmesinden çok önce oluşmuşlardır Temel gözlem programlarından biri doğrudan bu düşük kütleli astrofiziksel nesneleri hedef alıyor Karanlık madde, evrene şeklini veren, galaksiler ve galaksi kümeleri gibi büyük ölçekli yapısını düzenleyen, gözle görülmeyen kütleye verilen isimdir
Ancak birkaç yıl beklememiz gerekecek
Yazarlar makalelerinde “Kütleçekimsel mikromercekleme, ışıklı olmayan astrofiziksel cisimleri gözlemlemek için en güçlü gözlem tekniklerinden biridir” diye yazıyorlar Ellerindeki bu anket verileriyle bilim insanları karanlık madde sorusunda gerçek bir ilerleme kaydetmeye ve evrenin en derin gizemlerini çözmeye hazır olabilirler Eğer bu ilkel kara delikler mevcutsa, bunlar küçüktür ve serbestçe yüzen gezegenlerin popülasyonu arasında saklanıyor olabilirler İçerik yalnızca bilgilendirme amaçlı sağlanmıştır Kara delik ışık yaymadığı veya yansıtmadığı için doğrudan gözlemlenemez Bu bulunması zor nesneleri gökyüzünde aramak için yerçekimsel mikro merceklemeyi kullanacak Daha küçük yıldız kütleli kara delikler ile devasa SMBH’ler arasında yer alan orta kütleli kara deliklere (IMBH’ler) ilişkin kanıtlar da artıyor Çıkıntıya doğru hem yıldız mercekleri hem de kaynaklar yüksek yoğunlukta bulunuyor ve Roma Teleskobu bu yoğun bölgeleri Geniş Alan Aracı (WFI) ile tekrar tekrar inceleyecek 00751
Günlük bilgileri:
arXiv
Universe Today tarafından sağlanmıştır
Alıntı: Nancy Grace Roman Uzay Teleskobu nihayet bize ilkel kara deliklerin var olup olmadığını söyleyebildi (7 Kasım 2023), 8 Kasım 2023 tarihinde https://phys İlksel kara delikler, eğer varsa, nötron yıldızları ile yıldız kara delikleri arasında bulunur
Bu araştırma galaktik çıkıntıdaki yıldız yoğunluğuna dayanıyor
Araştırmacılar kara deliklerin aile ağacını ortaya çıkarmaya çalışıyor Ayrıca sıradan maddeyle açıklanamayan bazı yerçekimsel merceklenmeleri de açıklayabilirler
Bu düşük kütleli nesneleri aramak ve bunların FFP mi yoksa PBH mi olduğunu belirlemek için Roma Uzay Teleskobu’nun yardıma ihtiyacı var Einstein’ın görelilik teorisi bunların varlığını öngörüyordu ancak kara deliklerin gerçekten oluşabileceği konusunda aynı fikirde değildi ”
Soru şu: Bu kafa karıştırıcı nesneler başıboş gezegenler mi? Yoksa onlar PBH’ler mi?
Bu nesneleri gözlemlemeye çalışmanın sorunu, bunların tek tek yeterince iyi çözülememesidir
Kara delikler doğanın en kafa karıştırıcı nesneleridir Kozmologlar, bazı bölgelerde atom altı maddenin o kadar sıkı bir şekilde paketlenmiş olabileceğini ve maddenin ilkel kara deliklere çökebileceğini teorileştiriyor Bunu yaparken ilkel kara deliklere ışık tutabilir nüfus” diye yazıyor yazarlar Diğer bilim insanları denklemler üzerinde çalıştıkça sonunda kara deliklerin var olabileceğini gösterdiler Bunun yerine merceklenmenin doğasını belirlemek için merceklenme olaylarının dağılımlarını istatistiksel olarak karşılaştırmak gerekir Nesneler, başıboş gezegenler olarak da adlandırılan serbest yüzen gezegenler (FFP’ler) olabilir veya PBH’ler olabilir ve yakında çıkacak olan uzay teleskopu onları bulma gücüne sahip olabilir PBH’lerin karanlık madde olduğuna dair kanıtlar kesin olmaktan uzak, ancak bazı bilim adamları bunların evrenin karanlık maddesinin tamamını veya bir kısmını oluşturduğunu iddia ediyor
“Ancak, indüklenen ışık eğrisi aynı kütleye sahip mercek cisimleri için dejenere olduğundan, bu nesnelerin doğası olay bazında çözülemez
İlkel gazın doğrudan kara deliğe çöktüğü kozmolojik ortamın süper bilgisayar simülasyonuna dayanan bir görüntü Ayrıca, eğer varsalar, bunların karanlık maddenin bileşenleri olabileceğine dair ümit verici göstergeler de mevcut
Bu grafik, beyaz cücelerden çoğu galaksinin çekirdeğinde yer alan süper kütleli kara deliklere kadar değişen süper yoğun kozmik nesnelerin göreceli kütlelerini göstermektedir Ancak uzayın dokusu üzerindeki benzersiz parmak izi, bu sözde mikro mercekleme olayları aracılığıyla ölçülebilir Baş yazar, UC Santa Cruz Fizik Bölümü’nden William DeRocco’dur Işık bile kaçamaz 2311 Yıldızlardan gelen ışık, görünür parlaklıklarındaki herhangi bir değişikliğin, önlerinde sürüklenen ön plandaki bir nesneden kaynaklanıp kaynaklanmadığını görmek için izlenir Özel çalışma veya araştırma amacıyla yapılan her türlü adil işlem dışında, yazılı izin alınmadan hiçbir kısmı çoğaltılamaz HTML
Bu belge telif haklarına tabidir ”
“Bu nedenle Roman, yalnızca FFP kütle dağılımının ilk kesin ölçümlerini yapmakla kalmayıp, muhtemelen bunun içinde yer alan PBH’lerin bir alt popülasyonunu da ortaya çıkarmaya hazırlanıyor” diye sonuçlandırıyorlar DOI: 10