Evren’de, maddenin ekstrem fiziksel koşullara evrildiği pek çok durum söz konusudur. Örnekler arasında, çökmenin kütle çekim kuvvetinin, elektronlar ve çekirdek maddesi tarafından ortaya konan kuantum güçleriyle dengelendiği beyaz cüceler ve nötron yıldızları vardır. Bunlara aynı zamanda, kütle çekimin gücünün diğer tüm güçlere karşı üstün geldiği ve kütle yoğunluğunun, ışığın bile cisme kütle çekimle bağlı olacağı kadar fazla olduğu kara delikler de dahildir. Bu sistemleri, çevrelerindeki maddeler üzerinde sahip oldukları etkileri inceleyerek daha derinlikli araştırabiliriz. Galaksilerde bulunan nötron yıldızları ve kara delikler genelde, yıldız maddesinin kompakt cisme aktarılmasını sağlayacak kadar yakında yer alan çift yoldaşlara sahiplerdir. Kara delikler aynı zamanda büyük ihtimalle çoğu galaksinin merkezindedirler ve çevrelerinde devasa birikim diskleri vardır. Madde kompakt cisme yaklaştıkça o kadar yüksek bir sıcaklığa ulaşırlar ki X-ışınları birincil emisyon biçimi halini alır.
X-ışın emisyonu o zaman, altta yatan kompakt cisimle ilgili ipuçları sunan bilginin taşıyıcısı olur. Şimdiye kadar bu emisyon, şu cisimlerin civarındaki maddenin yapısı hakkında bir dizi fikir verdi:
- Fazlaca tutarlı X-ışın ve radyo atımlı sinyaller
- X-ışın patlamaları
- Yüksek ve düşük frekanslı yarı periyodik salınımlar
- Aperiyodik değişkenlik
- Özgün spektral işaretler
Bu incelemelerden aşağıdakiler gibi soruların üzerine eğilebiliriz:
- Çekirdek maddesi durumunun denklemi nedir?
- Nötron yıldızları nasıl soğurlar ve bu ne kadar sürer?
- Yıldızlararası ortamdan ve bir çift yoldaşından birikim yapan nötron yıldızı atmosferlerinin yapısı nasıldır?
- Nötron yıldızları manyetik alanlarını nasıl kaybeder?
- Nötron yıldızı manyetosferinin yapısı nasıldır?
- Elektromanyetik radyasyon ve madde, Dünya’da karşılaşılandan trilyon kat daha büyük olan çok yüksek kütle çekimsel ve manyetik alanlarda nasıl dengeye oturur?
- Güneş’in 3 katından daha fazla kütleye sahip galaktik kompakt cisimler gerçekten birer kara delik midir?
- Kara deliklerin çevresindeki maddenin yapısı nasıldır?
Başka bir büyük soru ile devam et!
