Gama ışını patlaması tam olarak açıklanamıyor

Gama ışını patlamaları (GRB’ler, Gamma Ray Bursts) evrendeki en enerjik olayların başında geliyor.

Birkaç saniye boyunca gökyüzü, elektromanyetik spektrumun en enerjik ışığı olan gama ışınlarıyla aniden aydınlanıyor. Bu ışınlar insan dokularına ve DNA’ya zarar verebilecek kadar güçlüdür. Neyse ki Dünya’daki yaşam için bu kadar şiddetli patlamalar galaksimizden çok uzakta meydana geliyor.

Tamamen bilinmeyen bir patlamaya karşı uyarı

2 Temmuz 2025’te NASA’nın Fermi gama ışını uzay teleskobu, gün içinde birkaç kez tekrarlanan ve daha önce hiç bilinmeyen bir patlamayı tespit etti. GRB 250702B olarak adlandırılan bu olayın büyüklüğü sebebiyle Hubble dahil dört farklı gözlemevi incelemeye katıldı. Sonuçlar, The Astrophysical Journal dergisinde yayımlandı.

Bu güçlü radyasyonun kaynağı, Samanyolu’ndan uzak bir galakside belirlendi. Peki, astronomların en enerjik ışıkla evreni gözlemlerken bu kadar öngörülemez buldukları bu kozmik felaketlerin genel özellikleri neler?

Her yönden gelebilirler

GRB’ler evrenin belirli bir bölgesinde yoğunlaşmaz; her yönden ve her an meydana gelebilirler. Bir sonraki patlamanın nerede ve ne zaman olacağını öngöremediğimiz için NASA’nın Fermi teleskobu gibi aktif uydular ve Avrupa Uzay Ajansı’nın tasarladığı e-ASTROGRAM gibi projeler sürekli gökyüzünü tarıyor.

Aslında gama ışını patlamaları ilk kez 2 Temmuz 1967’de fark edilmişti. ABD uyduları Sovyet nükleer patlamalarını izlerken verilerde olağan dışı bir sinyal tespit etti: birkaç saniye içinde ani bir yoğunluk artışı, keskin bir düşüş, daha küçük bir tepe noktası ve ardından tamamen sönüş. Bu, uzayda insan faaliyetinden bağımsız ilk GRB’nin keşfiydi.

O günden bu yana, evrenin her yöresinden binlerce GRB gözlemlendi. NASA’nın BATSE deneyi bu araştırmalarda öncülük etti.

Birkaç saniyede muazzam enerji

GRB’ler evrendeki en enerjik olaylardır.

Örneğin, bugüne kadar kaydedilen en parlak GRB olan GRB 221009A, yalnızca 290 saniyede, Güneş’in 4,5 milyar yılda yaydığı enerjinin 1000 katını açığa çıkardı.

İlk anlarda büyük miktarda gama ışını salınır. Ardından patlamanın yoğunluğu giderek azalır ve X ışınları, ultraviyole, görünür ışık, kızılötesi ve radyo dalgaları şeklinde devam eder. Bu son aşamaya “posluminiscencia” ya da afterglow denir ve çevredeki yıldızlararası gazla etkileşim sonucu oluşur. Bu aşama aylarca sürebilir. Ancak afterglow’u olmayan GRB’ler de gözlemlenmiştir.

Hiçbiri birbirine benzemez

Astronomlar GRB’leri “ışık eğrileri” denen grafiklerle inceler. Bu grafiklerde zaman eksenine karşı patlamanın enerjisi gösterilir.

Hiçbir patlama diğerine benzemez: bazıları kısa, bazıları uzun sürer; bazıları zayıf, bazıları çok güçlüdür; kimi çoklu tepe noktaları gösterirken kiminde hiç olmaz.

Evrenin en yıkıcı olaylarıyla bağlantılı

Bu patlamaların nedenlerini anlamak zordur çünkü bizden çok uzaktadırlar. Ancak süresine göre kabul görmüş açıklamalar vardır:

Uzun süreli GRB’ler (2 saniyeden uzun): Büyük kütleli bir yıldızın ölümü ya da süpernovalarla ilişkilidir.

Kısa süreli GRB’ler: İki nötron yıldızının veya bir kara delik ile nötron yıldızının birleşmesiyle ortaya çıkar.

Hatta atom büyüklüğündeki ilksel bir kara deliğin bir nötron yıldızıyla etkileşmesi, çok kısa süreli ve afterglow’suz tekil bir GRB üretebilir.

GRB 250702B’nin benzersizliği

2 Temmuz 2025’te Fermi teleskobunun keşfettiği GRB 250702B, Çin Bilimler Akademisi’nin Einstein X-ışını uydusu ve Avrupa Uzay Ajansı’nın teleskoplarıyla incelendi. Ardından Şili’deki Çok Büyük Teleskop (VLT) ve Hubble Uzay Teleskobu ile konumu tespit edilip günlerce afterglow’u izlendi.

Asıl şaşırtıcı olan, aynı gün içinde birden fazla gama ışını patlaması tespit edilmesiydi. Daha önce hiçbir GRB böyle bir tekrar göstermemişti. Yani bu patlama olağanüstü derecede uzun sürdü ve ışık eğrisi hâlâ açıklanamıyor.

Olası nedenler

GRB 250702B’nin kökeni tamamen bilinmiyor.

Bilim insanları iki senaryo öne sürdü:

Yeni bir tür yıldız çöküşü,
Ya da bir kara deliğin yıldızı parçalaması (gelgit bozulması olayı, TDE).

Ancak hiçbir açıklama tek başına yeterli değil. Araştırmanın ortak yazarlarından, Dublin Üniversitesi’nden Antonio Martín-Carrillo’ya göre, bu patlamayı açıklamak için alışılmadık bir yıldızın, ondan da sıra dışı, orta kütleli bir kara delik tarafından yok edilmesi gerekir.

Bu da yeni tür yıldızlar ve kara delikler olabileceğini mi gösteriyor? Bunu kesin olarak söylemek mümkün değil. Fakat kesin olan şey, GRB 250702B’nin kökeninin hâlâ belirsiz olduğu ve insanlığın evrenin en enerjik ışığını gözlemeye başlamasından neredeyse altmış yıl sonra bile bu gizemin çözülemediği.