Nancy Grace Roman Uzay Teleskobu nihayet bize ilkel kara deliklerin var olup olmadığını söyleyebildi - Dünyadan Güncel Teknoloji Haberleri

Nancy Grace Roman Uzay Teleskobu nihayet bize ilkel kara deliklerin var olup olmadığını söyleyebildi - Dünyadan Güncel Teknoloji Haberleri
Ancak uzayın dokusu üzerindeki benzersiz parmak izi, bu sözde mikro mercekleme olayları aracılığıyla ölçülebilir Ellerindeki bu anket verileriyle bilim insanları karanlık madde sorusunda gerçek bir ilerleme kaydetmeye ve evrenin en derin gizemlerini çözmeye hazır olabilirler 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 Kredi bilgileri: Aaron Smith/TACC/UT-Austin

Evren, Büyük Patlama ile ortaya çıktığında, içindeki tüm maddeler küçücük bir alana sıkıştırılmıştı Yıldızlardan gelen ışık, görünür parlaklıklarındaki herhangi bir değişikliğin, önlerinde sürüklenen ön plandaki bir nesneden kaynaklanıp kaynaklanmadığını görmek için izlenir Temel gözlem programlarından biri doğrudan bu düşük kütleli astrofiziksel nesneleri hedef alıyor 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 Galaksimizde tahminen 100 milyon izole kara delik dolaşsa da, bunlardan birinin izini bulmak Hubble gökbilimcileri için samanlıkta iğne aramak anlamına geliyor Diğer bilim insanları denklemler üzerinde çalıştıkça sonunda kara deliklerin var olabileceğini gösterdiler Kara delik ışık yaymadığı veya yansıtmadığı için doğrudan gözlemlenemez ”






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 Ayrıca sıradan maddeyle açıklanamayan bazı yerçekimsel merceklenmeleri de açıklayabilirler “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

Modern uzay bilimindeki çağı tanımlayan iki soru, karanlık enerji ve karanlık maddeyle ilgilidir Daha küçük yıldız kütleli kara delikler ile devasa SMBH’ler arasında yer alan orta kütleli kara deliklere (IMBH’ler) ilişkin kanıtlar da artıyor Kredi bilgileri: NASA/JPL-Caltech

Yeni araştırma, NASA’nın Nancy Grace Roman Uzay Teleskobu’nun PBH’leri nasıl bulabileceğini gösteriyor 48550/arxiv Uzayın müdahaleci tarafından bükülmesi, bir arka plan yıldızının görünümünü anlık olarak aydınlatacaktır; bu, kütleçekimsel merceklenme olarak adlandırılan bir etkidir


İlkel gazın doğrudan kara deliğe çöktüğü kozmolojik ortamın süper bilgisayar simülasyonuna dayanan bir görüntü Işık bile kaçamaz Eğer PBH’ler evrendeki karanlık maddenin tamamını veya önemli bir kısmını oluşturuyorsa, bu evrenin büyük ölçekli yapısını açıklıyor

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) Tek bir atom altı parçacık kadar küçükten küçük bir gezegen kadar büyük bir boyuta kadar herhangi bir boyutta olabilirler Teoriye göre herhangi bir boyutta olabilirler ve galaksi oluşumunda rol oynamış olabilirler Samanyolu gibi büyük galaksilerin kalbinde süper kütleli kara deliklerin (SMBH’ler) bulunduğunu biliyorlar İçerik yalnızca bilgilendirme amaçlı sağlanmıştır Ancak karanlık maddenin ne olduğunu hâlâ bilmiyoruz Karanlık madde, evrene şeklini veren, galaksiler ve galaksi kümeleri gibi büyük ölçekli yapısını düzenleyen, gözle görülmeyen kütleye verilen isimdir

Bu grafik, beyaz cücelerden çoğu galaksinin çekirdeğinde yer alan süper kütleli kara deliklere kadar değişen süper yoğun kozmik nesnelerin göreceli kütlelerini göstermektedir 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 Karanlık enerji, evrenin genişlemesini sağlayan güce verilen addır 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 DOI: 10 Bunu yaparken ilkel kara deliklere ışık tutabilir Düşük kütleli nesnelerden oluşan gizemli bir popülasyonun arasında saklanıyor olabilirler

Nancy Grace Roman Uzay Teleskobu birkaç yıl içinde fırlatıldığında güçlü bir kızılötesi teleskop olacak

Ancak birkaç yıl beklememiz gerekecek Özel çalışma veya araştırma amacıyla yapılan her türlü adil işlem dışında, yazılı izin alınmadan hiçbir kısmı çoğaltılamaz Gözlem menüsünde karanlık enerjiyi, göreliliği ve uzay-zamanın eğriliğini ölçmek gibi bazı büyük astrofiziksel yemekler var Baş yazar, UC Santa Cruz Fizik Bölümü’nden William DeRocco’dur

Yazarlar makalelerinde “Kütleçekimsel mikromercekleme, ışıklı olmayan astrofiziksel cisimleri gözlemlemek için en güçlü gözlem tekniklerinden biridir” diye yazıyorlar Bunun yerine istatistiksel olarak ortaya çıkarılmaları gerekiyor ve bu da onlarla ilgili geniş bir araştırmaya ihtiyacımız olduğu anlamına geliyor

Artık öyle olduklarını biliyoruz ve o kadar yoğun olduklarını biliyoruz ki uzay-zamanı büküyorlar ve her şeyi kendilerine doğru çekiyorlar Ancak Roma Uzay Teleskobu bunlardan yüzlercesini bulabilir “Mevcut mikro mercekleme gözlemleri, kökeni bilinmeyen düşük kütleli nesnelerden oluşan bir popülasyonun cesaret verici kanıtlarını sağlıyor

Kara delikler doğanın en kafa karıştırıcı nesneleridir İlksel kara delikler, eğer varsa, nötron yıldızları ile yıldız kara delikleri arasında bulunur

Kağıt, “Haydut dünyalar karanlık tarafla buluşuyor: Nancy Grace Roman Uzay Teleskobu ile karasal kütleli ilkel kara delikleri ortaya çıkarmak,” ön baskı sunucusunda yayınlandı arXiv Eğer bu ilkel kara delikler mevcutsa, bunlar küçüktür ve serbestçe yüzen gezegenlerin popülasyonu arasında saklanıyor olabilirler Buna Galaktik Bulge Zaman Alanı Araştırması deniyor Bunun yerine merceklenmenin doğasını belirlemek için merceklenme olaylarının dağılımlarını istatistiksel olarak karşılaştırmak gerekir

Bu NASA/ESA Hubble Uzay Teleskobu fotoğrafındaki yıldızlarla dolu gökyüzü Galaktik merkez yönünde yer alıyor Kozmologlar, bazı bölgelerde atom altı maddenin o kadar sıkı bir şekilde paketlenmiş olabileceğini ve maddenin ilkel kara deliklere çökebileceğini teorileştiriyor

Peki ya ilksel kara delikler (PBH’ler)? Eğer varsalar, ilk yıldızın hayata geçmesinden çok önce oluşmuşlardır nüfus” diye yazıyor yazarlar Katkıda bulunanlar: Hubble/CSA/ESA/NASA/STScI

Yeni makalenin arkasındaki araştırma ekibi, araştırmanın bu düşük kütleli nesnelere ilişkin anlayışımızı değiştirme potansiyeline sahip olduğunu söylüyor

“Ancak, indüklenen ışık eğrisi aynı kütleye sahip mercek cisimleri için dejenere olduğundan, bu nesnelerin doğası olay bazında çözülemez Ayrıca herhangi bir yıldıza bağlı olmayan, Mars kadar küçük, düşük kütleli nesneleri de arayacak Bu bulunması zor nesneleri gökyüzünde aramak için yerçekimsel mikro merceklemeyi kullanacak Ayrıca, eğer varsalar, bunların karanlık maddenin bileşenleri olabileceğine dair ümit verici göstergeler de mevcut 2311

Araştırmacılar kara deliklerin aile ağacını ortaya çıkarmaya çalışıyor Kara deliklerin nasıl bu kadar büyük hale geldiğini anlama mücadelesinde PBH’ler önemli bir boşluğu doldurabilir



uzay-1

Bu araştırma galaktik çıkıntıdaki yıldız yoğunluğuna dayanıyor

İlkel kara delikler, karanlık maddenin önde gelen adaylarından biridir org/news/2023-11-nancy-grace-roman-space-telescope adresinden alındı Bazı büyük yıldızların yaşamlarının sonuna doğru kendi üzerine çökeceğini ve yıldız kütleli kara delikler oluşturacağını biliyorlar 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

Roma Uzay Teleskobu’nun 2027 yılında fırlatılması planlandıktan sonra pek çok şey yapılacak

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

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