Kütle Aktarımı Yapan İki İlginç X-ışını Atarcası: GX 1+4 ve SXP 1062

Benzer belgeler
Düşük Kütleli X-ışını Çiftlerindeki X-ışını Atarcalarının Zamanlama Özellikleri. Sıtkı Çağdaş İnam Başkent Üniversitesi

Kütle Aktarımı Yapan Nötron Yıldızlarının Gözlemsel Özellikleri. Sıtkı Çağdaş İnam Doç.Dr. - Başkent Üniversitesi

Genç Nötron Yıldızlarının Yayılma Diskleriyle Evrimi

SU Lise Yaz Okulu. Samanyolu ve Diğer Gökadalar

NGC 5474 galaksisinde bulunan bir AXK nın optik karşılığı ve çevresinin araştırılması

X Işın Çiftleri Bir x-ışın çiftinin ışınım özelliklerini belirleyen faktörler

Parçacıkların Standart Modeli ve BHÇ

SU Lise Yaz Okulu 2. Ders, biraz (baya) fizik. Dalgalar Elektromanyetik Dalgalar Kuantum mekaniği Tayf Karacisim ışıması

IR/mm-altı ile YILDIZ OLUSUMU,

YAKIN GALAKSİLERDE X-IŞIN KAYNAKLARININ XMM- NEWTON VE CHANDRA GÖZLEMLERİ

Uydular ile Gökbilim. Emrah Kalemci Doç. Dr., Fizikçi Öğretim Üyesi Sabancı Üniversitesi, Mühendislik ve Doğa Bilimleri Fakültesi.

Beyaz cüceler Nötron yıldızları. Emrah Kalemci Sabancı Üniversitesi

Parçacık Fiziği. Dr. Bora Akgün / Rice Üniversitesi CERN Türkiye Öğretmenleri Programı Temmuz 2015

Fizik 101-Fizik I Dönme Hareketinin Dinamiği

TÜBİTAK TUG RTT150 ve T100 Gaia Gözlemlerindeki Bazı Kataklismik Değişen Adaylarının Işık Eğrileri

FİZK Ders 8 MANYETIK ALAN. Dr. Ali ÖVGÜN. DAÜ Fizik Bölümü.

SU Lise Yaz Okulu. Karanlık Madde

Örten Wolf-Rayet Sistemlerinin Uzun Dönemli Işık Değişimi

EĞİTİM-ÖĞRETİM YILI 12 SINIF FİZİK DERSİ DESTEKLEME VE YETİŞTİRME KURSU KAZANIMLARI VE TESTLERİ

İÇİNDEKİLER xiii İÇİNDEKİLER LİSTESİ BÖLÜM 1 ÖLÇME VE BİRİM SİSTEMLERİ

ÖN SÖZ... ix BÖLÜM 1: GİRİŞ Kaynaklar...6 BÖLÜM 2: TEMEL KAVRAMLAR... 7

GÖKYÜZÜ GÖZLEM TEKNİKLERİ EMRAH KALEMCİ

İZOKRONLAR İLE YAŞ TAYİNİ NURTEN FİLİZ

İleri Diferansiyel Denklemler

Temel Parçacık Dinamikleri. Sunum İçeriği

MIT 8.02, Bahar 2002 Ödev # 1 Çözümler

AST404 GÖZLEMSEL ASTRONOMİ HAFTALIK UYGULAMA DÖKÜMANI

- 1 - ŞUBAT KAMPI SINAVI-2000-I. Grup. 1. İçi dolu homojen R yarıçaplı bir top yatay bir eksen etrafında 0 açısal hızı R

Hüsne Dereli was supported by the Erasmus Mundus Joint Doctorate Program by Grand Number from the EACEA of the European Commission

İ çindekiler. xvii GİRİŞ 1 TEMEL AKIŞKANLAR DİNAMİĞİ BERNOULLİ DENKLEMİ 68 AKIŞKANLAR STATİĞİ 32. xvii

4.1 denklemine yakından bakalım. Tanımdan α = dω/dt olduğu bilinmektedir (ω açısal hız). O hâlde eğer cisme etki eden tork sıfır ise;

Prof. Dr. Niyazi MERİÇ Ankara Üniversitesi Nükleer Bilimler Enstitüsü

İÇİNDEKİLER. Bölüm 1 GİRİŞ

Yıldızların: Farklı renkleri vardır. Bu, onların farklı sıcaklıklarda olduklarını gösterir. Daha sıcak yıldızlar, ömürlerini daha hızlı tüketirler.

2.3 Asimptotik Devler Kolu

Gezegenli Yıldızların Asterosismik İncelenmesi

Bölüm 8: Atomun Elektron Yapısı

4 ve 2 enerji seviyelerinin oranından 3.33 değeri bulunur, bu da çekirdeğin içi hakkında bllgi verir.

ÖZGEÇMİŞ VE ESERLER LİSTESİ

MIT 8.02, Bahar 2002 Ödev # 11 Çözümler

12. SINIF KONU ANLATIMLI

SU Lise Yaz Okulu Kozmoloji ve Evren

Bölüm 7. Manyetik Alan ve. Manyetik Kuvvet. Copyright 2008 Pearson Education Inc., publishing as Pearson Addison-Wesley

Nötronlar kinetik enerjilerine göre aşağıdaki gibi sınıflandırılırlar

Yıldızlara gidemeyiz; sadece onlardan gelen ışınımı teleskopların yardımıyla gözleyebilir ve çözümleyebiliriz.

Fiz Ders 10 Katı Cismin Sabit Bir Eksen Etrafında Dönmesi

AST202 Astronomi II. Arş. Gör. Dr. Tolgahan KILIÇOĞLU

RADYO ASTRONOMİ. Nazlı Derya Dağtekin

I FİZİĞE ÖN HAZIRLIKLAR

BÖLÜM 3: (6,67x10 Nm kg )(1,67x10 kg)»10 36 F (9x10 Nm C )(1,6x10 C) NÜKLEONLAR ARASI KUVVET- NÜKLEER KUVVET

KÜMELER. Serdar Evren Astronomiye Giriş II

KUTUP IŞINIMI AURORA.

ÇĐFT YILDIZLAR. Serdar Evren Astronomiye Giriş II

EĞİTİM-ÖĞRETİM YILI 11 SINIF FİZİK DERSİ DESTEKLEME VE YETİŞTİRME KURSU KAZANIMLARI VE TESTLERİ

OTOMATİK KONTROL SİSTEMLERİ. DİNAMİK SİSTEMLERİN MODELLENMESİ ve ANALİZİ

AST404 GÖZLEMSEL ASTRONOMĐ ÇĐFT YILDIZLAR

STANDART MODEL VE ÖTESİ. : Özge Biltekin

Mimar Sinan Güzel Sanatlar Üniversitesi, Fizik Bölümü Fizik I Dersi Final Sınavı

2013 Yılı Gök Olayları

Kısa İçindekiler. Fizik: İlkeler ve Pratik Cilt 1: 1-21 Bölümleri, Cilt 2: Bölümleri kapsar

GÖKADAMIZ SAMANYOLU GÖKADASI

SU Lise Yaz Okulu Kozmoloji ve Evren

Türkiye de Astronomi, Astrofizik ve Uzay Bilimleri Çalışmalarının Bugünü ve Geleceği

Kadri Yakut

KİNETİK ENERJİ, İŞ-İŞ ve ENERJİ PRENSİBİ

FİZK 103 Ders 1. Ölçme ve Birimler

Elektrikli Vibratör Sürücüleri

Maddenin içine yaptığımız yolculukta...

1.ÜNİTE MODERN ATOM TEORİSİ -2.BÖLÜM- ATOMUN KUANTUM MODELİ

MIT Açık Ders Malzemeleri Fizikokimya II 2008 Bahar

GIP Teorileri. Gama-Işın Patlamaları, Evrenin her yönünde yaklaşık her gün olan, Sadece birkaç saniye ya da birkaç on saniye süren

İÇİNDEKİLER ÖNSÖZ Bölüm 1 DAİRESEL HAREKET Bölüm 2 İŞ, GÜÇ, ENERJİ ve MOMENTUM

İÇİNDEKİLER -BÖLÜM / 1- -BÖLÜM / 2- -BÖLÜM / 3- GİRİŞ... 1 ÖZEL GÖRELİLİK KUANTUM FİZİĞİ ÖNSÖZ... iii ŞEKİLLERİN LİSTESİ...

T.C. MİLLÎ EĞİTİM BAKANLIĞI ÖLÇME, DEĞERLENDİRME VE SINAV HİZMETLERİ GENEL MÜDÜRLÜĞÜ SINIF DEĞERLENDİRME SINAVI

BÖLÜM 1: Matematiğe Genel Bakış 1. BÖLÜM:2 Fizik ve Ölçme 13. BÖLÜM 3: Bir Boyutta Hareket 20. BÖLÜM 4: Düzlemde Hareket 35

AST413 Gezegen Sistemleri ve Oluşumu. Ders 3 : Kepler Denklemlerinden Ötegezegen Keşiflerine

Otomatik Kontrol. Kapalı Çevrim Kontrol Sistemin Genel Gereklilikleri. Hazırlayan: Dr. Nurdan Bilgin

ELEKTROMANYETIK ALAN TEORISI

Not: Bu yazımızın video versiyonunu aşağıdan izleyebilirsiniz. Ya da okumaya devam edebilirsiniz

ÖZGEÇMİŞ VE ESERLER LİSTESİ

AST413 Gezegen Sistemleri ve Oluşumu Ders 9: Çoklu Sistemler

BAHAR YARIYILI FİZİK 2 DERSİ. Doç. Dr. Hakan YAKUT. Fizik Bölümü

Moment ve açısal momentum

Hız-Moment Dönüşüm Mekanizmaları. Vedat Temiz

SU Lise Yaz Okulu. Evrenin Geometrisi ve Genel görelilik

Newton Kanunlarının Uygulaması

Manyetizma. Manyetik alan çizgileri, çizim. Manyetik malzeme türleri. Manyetik alanlar. BÖLÜM 29 Manyetik alanlar

BEYAZ CÜCELER, C CELER, NÖTRON YILDIZLARI VE KARADELİKLER

BÖLÜM 2. Gauss s Law. Copyright 2008 Pearson Education Inc., publishing as Pearson Addison-Wesley

ψ( x)e ikx dx, φ( k)e ikx dx ψ( x) = 1 2π θ açısında, dθ ince halka genişliğinin katı açısı: A. Fiziksel sabitler ve dönüşüm çarpanları

Toplam

İÇİNDEKİLER. Bölüm 1 GİRİŞ

A. Dört kat fazla. B. üç kat daha az. C. Aynı. D. 1/2 kadar.

Yıldızlardan Yıldızsılara. Test 1 in Çözümleri

4.2 Nötron Yıldızları

STANDART MODEL VE ÖTESİ. Güncel sorunlar ve çözüm arayışı. A. Zorluer Türk Öğretmen Çalıştayı 8 Ocak 2018

FIZ Uygulama Vektörler

1) Bir sarkacın hareketini deneysel olarak incelemek ve teori ile karşılaştırmak. 2) Basit sarkaç yardımıyla yerçekimi ivmesini belirlemek.

BÖLÜM 03. Doğrusal Hareket Alt yüzeyi yere paralel olarak yerleştirilmiş, camdan yapılmış

Transkript:

Kütle Aktarımı Yapan İki İlginç X-ışını Atarcası: GX 1+4 ve SXP 1062 Sıtkı Çağdaş İnam 1, Muhammed Miraç Serim 2, Şeyda Şahiner 2, Danjela Çerri- Serim 2, Altan Baykal 2 1 Başkent Üniversitesi Mühendislik Fakültesi, 2 ODTÜ Fizik Bölümü

Kütle Aktarımı Yapan Atarca? Nötron Yıldızı İçeren X-ışını Çifti Eş Yıldız Nötron Yıldızı

Kütle Aktarımı Yapan Atarcaların Temel Gözlemsel Parametreleri ~10 35-10 38 erg.s -1 ışınım gücü (~1-20 kev foton enerjisi aralığında) ~10-11 10-8 M ʘ /yıl kütle aktarım oranı -Tip I (tekrarlayan) parlamalar (genellikle her enberide düzenli tetiklenen) GS 0834-430 (Bildsten vd. 1997) -Tip II parlamalar 2S 1417-62 (İnam, Baykal, Scott vd. 2004) -Sürekli (kararlı) ışıma GX 1+4 (Bildsten vd. 1997)

Kütle Aktarımı Yapan Atarcalar Bize Neler Söyler? Kütle aktarımı, nötron yıldızının «dışarıyla» etkileşiminin en bilindik sürecidir! Kütle aktarımı à X-ışını ışınım gücünün kaynağı Kütle aktarımı à Açısal momentum aktarımının aracısı à Dış torkların kaynağı! «manyetik» ya da «madde (materyal)» torkları (Ghosh&Lamb 1979)

GX 1+4 1970 lerden beri bilinen, uzun süreli hızlanmış, daha sonra da uzun süreli yavaşlamış kalıcı (persistent) bir kaynak (2 dakika civarında dönüş periyodu ve uzun olduğu düşünülen değeri speküle edilen [304 gün 1161 gün arasında]- bir yörünge periyodu var). Simbiyotik bir X-ışını çift yıldız sisteminin üyesi (X-ışını atarcaları için nadir bir özellik). Radyo ışıması yaptığı yeni tespit edilmiş (simbiyotik X-ışını çiftlerinde ilk) (van den Eijnden vd. 2018) Nötron yıldızı yüzey manyetik alanı hakkında farklı fikirler var (zayıf bir siklotron à 10 12 Gauss; standart disk kuramı à 10 13-10 14 Gauss)

GX 1+4 Analiz Edilen Gözlemler RXTE Gözlemleri (2001 Mart 2003 Şubat) [toplam 276 ks pozlama] CGRO BATSE sürekli takip gözlemleri (1991 2000)

GX 1+4 Kaynağıyla İlgili Yaptıklarımız (Serim, Şahiner, Çerri-Serim, İnam, Baykal 2017a) Uzun Dönemli Frekans Serisine Katkı

GX 1+4 Kaynağıyla İlgili Yaptıklarımız (Serim, Şahiner, Çerri-Serim, İnam, Baykal 2017a) Atım Frekans Türevlerinin Güç Tayfı («tork gürültüsü») 31 günden 44 yıla uzanan zaman ölçeği!

GX 1+4 Kaynağıyla İlgili Yaptıklarımız (Serim, Şahiner, Çerri-Serim, İnam, Baykal 2017a) Frekans Türevi ve X-ışını Akısı Arasında Dönemsel İlinti veya Ters İlintiler (CGRO BATSE ile)

GX 1+4 Özet: Bilinen en eski X-ışını atarcalarından biri de olsa, GX 1+4 hem kısa hem de uzun dönemli zamanlama özellikleriyle ilgi çekici olmaya devam ediyor. Kütle aktarım kuramlarının anlaşılması ve geliştirilmesi için laboratuvar olma rolünü koruyacak nitelikte.

İç Torklar? Tek (izole) atarcalarda yavaşlama mekanizmaları nötron yıldızının iç yapısıyla ilgili ipuçları vermekte! Tork gürültüsü Yavaşlama oranı ve periyodun daha üst derece zaman türevleri Aksama ya da kayma olarak Türkçe ye çevrilebilecek «glitch» Kütle aktarımı yapan atarcalarda, tork gürültüsü ve yavaşlamayla ilgili dinamik parametreler doğrudan kütle aktarımıyla ilişkili; şimdiye kadarsa aksamayla ilgili tatmin edici bir gözlemsel bulgu olmamış!

Aksama nedir? Ne anlatır? Aksama (glitch), bir nötron yıldızının frekansındaki «ani» sıçramadır. Şimdiye kadar sadece izole (tek) atarcalarda gözlenmişti. Kesirsel frekans değişimi à10 #$$ 10 #& (Espinoza vd. 2011) Kesirsel frekans türevi değişimi à 10 #' 10 #$ (Yu vd. 2013; Dib ve Kaspi 2014)

Aksama Mekanizması Açıklama: Atarca yavaşladıkça kabuk ile süperakışkan maddenin dönüşleri arasında bir gecikme (kabuk daha yavaş) ortaya çıkar. Girdaplar kabuğa «raptiyelenmiş» (pinning) durumda Gecikme belli bir kritik değeri aşınca süperakışkan girdapları bulundukları konumdan dışarı doğru hızlıca hareket eder «raptiye ayrılmış» (unpinning) ve bu «gerginlik» sona erer (bkz. Magnus kuvveti).

Acayip Bir Atarca: SXP 1062 Keşif periyodu 1062s. à çok yavaş Yörünge periyodu muhtemelen 656 gün. Yaşı 10-40 kilo yıl à genç Manyetik alanı «magnetar» alanı gibi Bir süpernova kalıntısı içinde Eş yıldızı: Be tipi (yaklaşık 15! ) Küçük MacellanBulutu nda yer alıyor. (XMM-Newton EPIC - Cerro Tololo Inter-American Observatory)

Gözlemler Gözlemler (9 Ekim 2012 23 Kasım 2014) 87 Swift-XRT 2 XMM-Newton Epic-PN 3 Chandra Acis-I Toplam yaklaşık 750 güne dağılan 337 ks pozlama.

Analiz Işık eğrisi (OGLE, Şili) (SWIFT XRT)

Zamanlama Çözümü

Aksamanın Belirlenmesi Δν

Tartışma Kuramsal öngörüler vardı! (Ducci vd. 2015) SXP 1062 gibi yavaş, manyetik alanı şiddetli (veya genç ama yavaş) kaynaklar aday kaynaklardı. Kaynağın radyo atarcaları gibi düzgün yavaşlaması ve tork gürültüsünün büyük olmaması aksamayı gözlememizin sebebi olabilir. Diğer adaylar da gözlenmeye devam edilmeli: GX 1+4, 4U 1626-67 (uzun dönemli düzgün yavaşlamalar gösteren nispeten yavaş atarcalar) Uzun dönemli hızlanmalar gösteren kaynaklarda da «ters aksamalar» gözlenebilir. Gelecekte gözlenecek aksamalar, kütle aktarım yapan atarcaların iç yapılarına ışık tutabilir.

SXP 1062 - Özet Aksama keşfi, popüler bilim sitelerinde ilgi çekmiş ve hem kütle aktarımı yapan atarca hem de radyo atarcası ve magnetar üzerine çalışan bilim insanlarınca olumlu karşılanmıştır. Şimdilik başka gözlemsel örnek yoktur. Özellikle NICER gibi X-ışını teleskoplarının bu tür keşifler yapmaya devam etmesi olasıdır. Gelecekte (21. yüzyıl içinde) daha gelişmiş kütleçekim dalgası teleskopları, atarca aksamalarında oluşan kütleçekim dalgalarını keşfedebilirler (bkz. https://dcc.ligo.org/public/0002/g0900505/001/g0900505-v1.pdf)