Nöbetçi Eczaneler
Astronomlar, gökyüzünde her gece ortaya çıkan sayısız parlama arasından önemli olanları belirlemeye çalışıyor. Ancak bazı kozmik olaylar o kadar kısa sürüyor veya sıra dışı davranıyor ki insan gözüyle zamanında fark edilmeleri oldukça zorlaşıyor.
SN 2023zkd olarak kayıtlara geçen patlama da ilk bakışta sıradan bir süpernova gibi görünüyordu. Verileri inceleyen yapay zekâ sistemi ise cismin parlaklığındaki alışılmadık değişimleri belirleyerek astronomları uyardı.
730 Milyon Işık Yılı Uzaklıkta Gerçekleşti
Olağan dışı patlama, Temmuz 2023’te Kaliforniya’daki Zwicky Geçici Tesisinin gökyüzü taramaları sırasında tespit edildi.
Dünya’dan yaklaşık 730 milyon ışık yılı uzaklıkta meydana gelen olay, SN 2023zkd adıyla kataloglandı. Patlamadan yayılan ışığın Dünya’ya ulaşması 730 milyon yıl sürdüğü için astronomlar aslında evrenin çok uzak geçmişinde yaşanan bir olayı gözlemledi.
SN 2023zkd başlangıçta büyük bir yıldızın yaşamının sonunda meydana gelen normal bir süpernova patlaması olarak değerlendirildi. Fakat cismin parlaklığının beklenen şekilde azalmaması dikkat çekti.
Yapay Zekâ Olağan Dışı Davranışı Belirledi
Gök olayını inceleyen sistem, LAISS adı verilen yapay zekâ destekli bir anomali tespit algoritmasıydı. Açılımı “Işık Eğrisi Anomali Tanımlama ve Benzerlik Araması” olan sistem, gök cisimlerinin zaman içindeki parlaklık değişimlerini karşılaştırıyor.
LAISS, çalışma biçimi bakımından müzik platformlarının kullanıcılara şarkı önermesini sağlayan algoritmalara benzetiliyor. Sistem, daha önce gözlemlenen binlerce kozmik olayın özelliklerini öğrenerek alışılmış örneklere benzemeyen cisimleri işaretliyor.
Yapay zekâ SN 2023zkd’nin ne olduğunu tek başına çözmedi. Olağan dışı davranışı erkenden belirleyerek astronomların dikkatini bu noktaya yöneltti. Olayın fiziksel açıklaması, daha sonra bilim insanlarının arşiv verilerini ve farklı teleskoplardan gelen gözlemleri incelemesiyle geliştirildi.
Bir Kez Parladı, Ardından Yeniden Aydınlandı
Normal bir süpernova, en yüksek parlaklığına ulaştıktan sonra haftalar veya aylar içerisinde giderek sönükleşiyor. SN 2023zkd ise bu bilinen düzene uymadı.
İlk patlamanın ardından parlaklığı azalan cisim, yaklaşık 240 gün sonra yeniden güçlenmeye başladı. Böylece olayın ışık eğrisinde birbirinden ayrı iki belirgin zirve oluştu.
Araştırmacılara göre ilk parlama, patlamanın oluşturduğu şok dalgasının yıldız çevresindeki daha seyrek gazla çarpışmasından kaynaklandı. İkinci parlama ise şok dalgasının daha yoğun ve disk biçimindeki bir madde bulutuna ulaşmasıyla meydana gelmiş olabilir.
Yıldız Dört Yıl Boyunca Ölüm Sinyali Vermiş
Bilim insanları eski gözlem kayıtlarını incelediklerinde daha şaşırtıcı bir ayrıntıyla karşılaştı. Yıldızın bulunduğu bölgede patlamadan yaklaşık dört yıl önce başlayan uzun süreli bir parlaklık artışı vardı.
Bu durum yıldızın ölmeden önce çevresine büyük miktarda gaz ve madde püskürttüğünü gösteriyor. Patlamadan önceki son bir yıl içerisinde parlaklığın daha da hızlı yükseldiği belirlendi.
Bir yıldızın süpernova haline gelmeden yıllar önce bu kadar yoğun ve uzun süreli bir faaliyet göstermesi oldukça nadir görülüyor. Araştırmacılar, yıldızın yakınındaki başka bir gök cisminin güçlü kütle çekimi nedeniyle kararsız hale gelmiş olabileceğini düşünüyor.
Patlamayı Kara Delik Tetiklemiş Olabilir
Araştırma ekibinin öne çıkardığı açıklamaya göre sistemde büyük bir yıldız ile ona eşlik eden bir kara delik bulunuyordu. İki cisim, enerji kaybettikçe birbirlerine doğru yaklaşmaya başladı.
Kara deliğin güçlü kütle çekimi yıldızdan gaz kopardı ve yıldızın çevresinde yoğun bir madde diski oluşturdu. Yıldız ile kara delik arasındaki mesafe iyice azaldığında ortaya çıkan aşırı kütle çekim gerilimi, yıldızın patlamasını tetiklemiş olabilir.
Bir başka ihtimale göre ise kara delik, yıldızı patlamadan önce tamamen parçalamış olabilir. Yıldızdan kalan maddeler kara deliğin çevresindeki gazla çarpışarak süpernovaya benzeyen güçlü ışımayı meydana getirmiş olabilir.
Mevcut veriler hangi senaryonun kesin olarak gerçekleştiğini göstermiyor. Ancak her iki olasılıkta da olayın sonunda daha büyük ve ağır tek bir kara deliğin kalacağı tahmin ediliyor.
Yeni Bir Süpernova Türü Olabilir
Astronomlar SN 2023zkd’ye tamamen benzeyen başka bir olayın daha önce gözlemlenmediğini belirtiyor. Bu nedenle patlama, nadir görülen tekil bir olay olabileceği gibi henüz keşfedilmemiş yeni bir süpernova sınıfının ilk örneklerinden biri de olabilir.
Araştırmacılar, kara delik gibi yoğun bir gök cisminin yalnızca yıldızın gelişimini etkilemekle kalmayıp doğrudan patlamayı da başlatabileceğine ilişkin güçlü kanıt elde ettiklerini ifade ediyor.
Bununla birlikte “yeni bir süpernova türü kesin olarak keşfedildi” demek için benzer özelliklere sahip daha fazla olayın bulunması gerekiyor.
Yapay Zekâ Astronomların Yerini Almadı
Bu keşifte yapay zekâ gök olayının nedenini tek başına açıklamadı. Algoritma, büyük miktardaki gözlem verisi içerisinde farklı davranan bir cismi hızla seçti. Ardından astronomlar teleskop gözlemlerini, ışık eğrilerini ve yıldızın geçmiş kayıtlarını analiz ederek olası senaryoları ortaya koydu.
Yeni nesil gözlemevlerinin her gece milyonlarca değişiklik kaydetmesi bekleniyor. Yapay zekâ sistemleri, bu dev veri yığını içerisinden kısa ömürlü veya nadir kozmik olayları henüz kaybolmadan belirleyebilmek açısından önemli bir araç haline geliyor.
Çalışmanın sonuçları The Astrophysical Journal’da yayımlanan araştırmaya dayanıyor. Keşfin ayrıntıları, Harvard-Smithsonian Astrofizik Merkezinin açıklamasında da paylaşıldı.