Bir Gama Işını Patlaması Dünyadaki Hayatı Yok Edebilir mi?

Gezegenimizi etkileyebilecek tüm kozmik felaketlerden, bir gama ışını patlamasından gelen radyasyon saldırısı kesinlikle en uç noktalardan biridir. GRB'ler, adlandıkları gibi, büyük miktarda gama ışını yayınlayan güçlü olaylardır. Bunlar bilinen en ölümcül radyasyon arasındadır. Bir kişi gama ışını üreten bir nesnenin yanında olsaydı, anında kızarırdı. Kuşkusuz, bir gama ışını patlaması, yaşamın DNA'sını etkileyerek, patlamanın bitmesinden uzun süre sonra genetik hasara neden olabilir. Dünya tarihinde böyle bir şey olsaydı, gezegenimizdeki yaşamın evrimini değiştirebilirdi.

İyi haber şu ki, Dünya'nın bir GRB tarafından patlatılması oldukça olası bir olay. Çünkü bu patlamalar o kadar uzakta gerçekleşir ki biri tarafından zarar görme şansı oldukça azdır. Yine de, ne zaman ortaya çıkarlarsa, astronomların dikkatini çeken büyüleyici olaylar.

Gama ışını patlamaları, uzak galaksilerde güçlü enerjili gama ışınlarının sürülerini gönderen dev patlamalardır. Yıldızlar, süpernovalar ve uzaydaki diğer nesneler enerjilerini görünür de dahil olmak üzere çeşitli ışık formlarında yayarlar ışık, röntgen ışınları, Gama ışınları, Radyo dalgalarıve nötrinolar, birkaç isim. Gama ışını patlamaları enerjilerini belirli bir dalga boyuna odaklar. Sonuç olarak, evrendeki en güçlü olaylardan bazılarıdır ve onları yaratan patlamalar görünür ışıkta da oldukça parlaktır.

GRB'lere ne sebep olur? Uzun bir süre, oldukça gizemli kaldılar. O kadar parlaklar ki, ilk başta insanlar çok yakın olabileceklerini düşündüler. Artık çok uzak olduğu ortaya çıkıyor, yani enerjileri oldukça yüksek.

Gökbilimciler artık bu patlamalardan birini yaratmanın çok garip ve büyük bir şey gerektirdiğini biliyorlar. Yüksek derecede mıknatıslanmış iki nesne, Kara delikler veya nötron yıldızları çarpıştıklarında manyetik alanları birleşir. Bu eylem, enerjik parçacıkları ve çarpışmadan çıkan fotonları odaklayan dev jetler oluşturur. Jetler birçok ışık yılı boyunca uzanır. Onları şöyle düşünün Yıldız Savaşları- fazör patlamaları gibi, sadece çok daha güçlü ve neredeyse kozmik bir ölçekte uzanıyor.

Bir gama ışını patlamasının enerjisi dar bir ışın boyunca odaklanır. Gökbilimciler bunun "kolektif" olduğunu söylüyorlar. Süper kütleli bir yıldız çöktüğünde, uzun süreli bir patlama yaratabilir. İki karadeliğin veya nötron yıldızının çarpışması kısa süreli patlamalar yaratır. Garip bir şekilde, kısa süreli patlamalar daha az kolektif olabilir veya bazı durumlarda hiç odaklanmamış olabilir. Gökbilimciler bunun neden olabileceğini anlamaya çalışıyorlar.

Patlamanın enerjisini harmanlamak, birçoğunun dar bir kirişe odaklanması anlamına gelir. Eğer Dünya odaklanmış patlamanın görüş hattı boyunca olursa, enstrümanlar GRB'yi hemen algılar. Aslında parlak bir görünür ışık patlaması üretir. Uzun süreli bir GRB (iki saniyeden fazla süren), Güneş'in% 0,05'i anında enerjiye çevrilirse üretilecekle aynı miktarda enerji üretebilir (ve odaklayabilir). Şimdi, bu büyük bir patlama!

Bu tür enerjinin yoğunluğunu anlamak zordur. Ancak, bu kadar enerji doğrudan evrenin yarısından yayıldığında, Dünya'daki çıplak gözle görülebilir. Neyse ki, çoğu GRB bize bu kadar yakın değil.

Genel olarak, gökbilimciler günde yaklaşık bir patlama tespit ederler. Ancak, radyasyonlarını sadece Dünya'nın genel yönünde ışınlayanları tespit ederler. Dolayısıyla, gökbilimciler muhtemelen evrende meydana gelen toplam GRB sayısının sadece küçük bir yüzdesini görüyorlar.

Bu, GRB'lerin (ve bunlara neden olan nesnelerin) uzayda nasıl dağıtıldığı hakkında sorular doğurur. Yıldız oluşturan bölgelerin yoğunluğuna ve ilgili galaksinin yaşına (ve belki de diğer faktörlere) büyük ölçüde güvenirler. Çoğu uzak gökadalarda görülse de, yakın gökadalarda, hatta kendi gökadalarımızda olabilirler. Ancak Samanyolu'ndaki GRB'ler oldukça nadir görünmektedir.

Mevcut tahminler, galaksimizde veya yakındaki bir galakside yaklaşık beş milyon yılda bir bir gama ışını patlaması olacağıdır. Bununla birlikte, radyasyonun Dünya üzerinde bir etkisi olmayacaktır. Etkisi olması için bize oldukça yakın olması gerekiyor.

Her şey ışınlamaya bağlıdır. Bir gama ışını patlamasına çok yakın olan nesneler bile ışın yolunda değilse etkilenmezler. Ancak, bir nesne dır-dir yolda, sonuçlar yıkıcı olabilir. Yaklaşık 450 milyon yıl önce bir miktar GRB'nin meydana gelebileceğini gösteren, kitlesel bir yok oluşa yol açmış olabileceğine dair kanıtlar var. Bununla birlikte, bunun kanıtı hala kabataslaktır.

Doğrudan Dünya'ya ışınlanan yakındaki bir gama ışını patlaması pek olası değildir. Bununla birlikte, biri meydana gelirse, hasar miktarı patlamanın ne kadar yakın olduğuna bağlı olacaktır. Birinin Samanyolu galaksi, ama güneş sistemimizden çok uzakta, işler çok kötü olmayabilir. Nispeten yakın olursa, Dünya'nın ne kadarının kesiştiğine bağlıdır.

Gama ışınları doğrudan Dünya'ya ışınlandığında, radyasyon atmosferin önemli bir bölümünü, özellikle ozon tabakasını yok eder. Patlamadan akan fotonlar, fotokimyasal dumanlara yol açan kimyasal reaksiyonlara neden olur. Bu, bizim kozmik ışınlar. Sonra yüzey yaşamının yaşayacağı ölümcül radyasyon dozları vardır. Sonuç, gezegenimizdeki yaşam türlerinin çoğunun kitlesel yok oluşudur.

Neyse ki, böyle bir olayın istatistiksel olasılığı düşüktür. Dünya, galaksinin süper kütleli yıldızların nadir olduğu bir bölgesinde olduğu ve ikili kompakt nesne sistemleri tehlikeli bir şekilde birbirine yakın değildir. Gökadamızda bir GRB olmuş olsa bile, bize doğru hedeflenmesi olasılığı oldukça nadirdir.

Dolayısıyla, GRB'ler evrendeki en güçlü olaylardan bazıları olsa da, yolundaki herhangi bir gezegende yaşamı harap etme gücüyle, genellikle çok güvendeyiz.

Gökbilimciler GRB'leri FERMI misyonu gibi yörüngede dönen uzay araçlarıyla gözlemliyorlar. Hem galaksimizin içinde hem de uzayın uzak yerlerinde kozmik kaynaklardan yayılan her gama ışını izler. Aynı zamanda gelen patlamaların bir tür "erken uyarısı" olarak işlev görür ve bunların yoğunluklarını ve konumlarını ölçer.

Düzenleyen ve güncelleyen Carolyn Collins Petersen.