Radyo sessiz nötron yıldızı, belirgin bir radyo emisyonu yaymadığı görülen fakat elektromanyetik spektrumun diğer bölgelerindeki elektromanyetik radyasyon (özellikle X ışını ve gama ışını) sayesinde Dünya‘dan yine de gözlemlenebilen bir nötron yıldızıdır.
Genel bakış
2024 yılı itibarıyla bilinen 3.500’ü aşkın nötron yıldızının ezici çoğunluğu birer pulsardır ve radyo frekansında elektromanyetik radyasyon yayar. Bu cisimlerin ilk sınıflardığı 1990’lı yıllarda Princeton kataloğunda listelenen yaklaşık 700 radyo pulsarından biri hariç tamamı, 400 MHz ve 1400 MHz frekanslarında radyo dalgaları yaymaktaydı. Söz konusu istisna, 100 MHz’in üzerindeki frekanslarda radyo sessiz kalan fakat güçlü bir X ışını ve gama ışını kaynağı olan Geminga’dır.
Toplamda on cismin, radyo kaynağı olarak tespit edilemeyen fakat X ışını ve gama ışını yayabilen dönme enerjili nötron yıldızları olduğu öne sürülmüştür. Bu cisimlerin gerçekten nötron yıldızı olduğuna işaret eden göstergeler arasında düşük frekanslara kıyasla yüksek bir X ışını emisyon oranı, kararlı bir X ışını emisyon profili ve bir gama ışını kaynağıyla çakışmaları yer alır.
Hipotezler
Gözlemlenen bazı radyo sessiz cisimlerin, standart bir nötron yıldızı yerine kuark maddesinden meydana gelen varsayımsal kuark yıldızları olabileceği de öne sürülmüştür. Ancak daha kuvvetli bir ihtimale göre radyo sessiz nötron yıldızları, yalnızca atımları bizim doğrultumuza denk gelmeyen pulsarlardan ibaret olabilir. Pulsarların kendi eksenleri etrafında dönerken manyetik kutuplarından radyasyon yaydığı varsayılır. Manyetik kutuplar dönme ekseni ile çakışmadığında ve gözlemcinin görüş doğrultusundan geçtiğinde, yıldızın manyetik kutup bölgelerinden yayılan radyo emisyonu saptanabilir. Yıldızın kendi etrafındaki dönüşü nedeniyle bu radyasyon periyodik atımlar halinde algılanır ve bu durum yaygın bir benzetmeyle “deniz feneri etkisi” olarak adlandırılır. Dolayısıyla radyo sessiz nötron yıldızları, dönüşleri sırasında dar olan radyo ışıma konileri Dünya’yı süpürmeyen fakat geniş olan gama ve X ışını emisyonları Dünya’dan görülebilen nötron yıldızları olabilir.
Gayriresmi olarak Muhteşem Yedili adıyla bilinen radyo sessiz nötron yıldızı grubunun büyük oranda termal radyasyon yaydığı düşünülmektedir. Bu tür orta yaşlı izole yıldızlarda dönme hızı yavaşladığı için manyetosferdeki radyo dalgası üretim mekanizması devre dışı kalmış (“pulsar ölüm çizgisi”), geriye yalnızca yüzeyin sıcaklığından kaynaklanan yumuşak X ışını ışıması kalmıştır.
Bazı güçlü nötron yıldızı radyo emisyonlarının, merkezden püsküren bir elektron-pozitron jetinin çevredeki gaz bulutu veya yığılma maddesi gibi harici ortamı yarıp geçmesiyle meydana gelmesi de mümkündür. Ancak bu maddede listelenen radyo sessiz nötron yıldızlarının bazılarında herhangi bir yığılma maddesi bulunmadığı da göz önünde bulundurulmalıdır.
Magnetarlar
Yumuşak gama tekrarlayıcıları (SGR) ve anormal X-ışını pulsarları (AXP) için en yaygın kabul gören açıklama olan magnetarlar, genellikle radyo sessiz olarak nitelendirilir. Buna karşın magnetarlar radyo emisyonu da üretebilir fakat radyo spektrumları genellikle düz bir seyir izler ve yalnızca değişken süreli, aralıklı geniş atımlar sergiler.
Radyo sessiz nötron yıldızlarının listesi
X ışınlarında sönük izole nötron yıldızları
Bu cisimler; XDINS (X-ray Dim Isolated Neutron Stars – X ışınlarında sönük izole nötron yıldızları), XTINS (X-ray Thermal Isolated Neutron Stars – Termal X ışını izole nötron yıldızları), XINS (X-ray Isolated Neutron Stars – X ışını izole nötron yıldızları), TEINS (Thermally Emitting Neutron Star – Termal ışıma yapan nötron yıldızları) ve INS (Isolated Neutron Stars – İzole nötron yıldızları) olarak sınıflandırılabilir. Magnetarlarınkinden daha düşük olmasına karşın güçlü manyetik alanlara sahip ve termal ışıma yapan nötron yıldızları olarak tanımlanırlar. Termal X ışını dalga boyunda tespit edilen bu yıldızların radyo sessiz olduğu kabul edilir.
Gayriresmi olarak Muhteşem Yedili adıyla anılan grup, fiziksel açıdan benzer nitelikler taşıyan ve Dünya’ya nispeten yakın konumdaki şu yedi nötron yıldızından oluşur: RX J185635-3754, RX J0720.4-3125, RBS1556, RBS1223, RX J0806.4-4132, RX J0420.0-5022 ve MS 0317.7-6647. Bu yedi yıldızın yanı sıra 1RXS J214303.7+065419 (RBS 1774) X ışını kaynağı da izole nötron yıldızı adayları arasında gösterilmektedir.
Süpernova kalıntılarındaki merkezi sıkışık cisimler
Merkezi sıkışık cisimler (SNR içindeki CCO’lar), bir süpernova kalıntısı ile çevrelenmiş radyo sessiz sıkışık X ışını kaynakları olarak tanımlanır. Termal emisyon spektrumuna sahip olan bu cisimlerin manyetik alanları, XDINS’lere ve magnetarlara kıyasla çok daha zayıftır. Bu düşük manyetik alan özellikleri nedeniyle literatürde zaman zaman “anti-magnetar” olarak da nitelendirilirler.
Bu gruba dahil edilen cisimler şunlardır: Puppis A süpernova kalıntısı (SNR G260.4-3.4) içinde yer alan RX J0822-4300 (1E 0820–4247); PKS 1209-51/52 süpernova kalıntısı (SNR G296.5+10) içinde yer alan 1E 1207.4-5209; CTA 1 süpernova kalıntısı (SNR G119.5+10.2) içinde yer alan RX J0007.0+7302; 3C 58 süpernova kalıntısı (SNR G130.7+3.1) içinde yer alan RX J0201.8+6435; RCW 103 süpernova kalıntısı (SNR G332.4-0.4) içinde yer alan 1E 161348–5055; ve γ-Cygni süpernova kalıntısı (SNR G078.2+2.1) içinde yer alan RX J2020.2+4026.
Diğer nötron yıldızları
IGR J11014-6103: Bir süpernova kalıntısından fırlatılmış kaçak bir pulsardır.
Bu açıklama Vikipedi kaynaklarından uyarlanmıştır ve şu lisans altında sunulur: CC BY-SA 4.0.
Henüz yorum yok