Akademik Veri Yönetim Sistemi
GÜNGÖR C. (Yürütücü), GÜVER T., BOSTANCI GÜVER Z. F.
TÜBİTAK Projesi, 2020 - 2023
Düşük kütleli x-ışın çiftleri (Low Mass X-ray Binary; LMXB), bir bileşeni sıkışık nesne diğer bileşeni de kendi eş potansiyel yüzeyini (Roche lobu) doldurmuş dev bir yıldız olan çift sistemlerdir. Aktarılan kütlenin kaynağı olması nedeniyle eşlikçi dev yıldıza `donör? yıldız da denir. Sıkışık nesnenin nötron yıldızı olduğu sistemlerde kütle aktarım mekanizması, donör yıldızdan sıkışık nesnenin Roche lobuna aktarılan maddenin oluşturduğu kütle aktarım diskinin iç yarıçapı civarındaki plazmanın manyetik alan çizgilerini takip ederek nötron yıldızı kutuplarına aktarılmasıdır. Görülen x-ışın ışıtmasının kaynağı kutuplara yağan maddenin kütle çekimsel potansiyel enerjisidir. Bugüne kadar 200?ün üzerinde LMXB keşfedilmiştir. LMXB popülasyonunun büyük bir çoğunluğunun x-ışın ışık eğrisinde `atma? görülmemektedir. Bu tip sistemlerde atma görülmeme sebebi üzerine farklı senaryolar olmakla birlikte henüz kesin bir fikir birliği bulunmamaktadır.
LMXB?lerin alt sınıfı olan Kütle aktarımlı milisaniye x-ışın pulsarları (Accreting Millisecond X-ray Pulsar; AMXP), x-ışın ışık eğrilerinde atmaların tespit edilmesiyle diğer LMXB?lerden ayrışır. Henüz sadece 20 LXMB?de atmalar tespit edilmiş ve AMXP olarak sınıflandırılmıştır. Bu sınıftaki 3 kaynakta ?HETE J1900.1-2455, Aql X-1, SAX J1748.9-2021? atmalar sürekli değildir, sadece belli zaman aralıklarında gözlenmiştir ve bu kaynaklar `Geçici AMXP?ler? olarak adlandırılmaktadırlar. Geçici atma gösteren bu kaynaklar, LMXB?lerde atma görülmemesinin fiziksel sebebinin araştırılması için eşi bulunmaz laboratuvar niteliği taşımaktadırlar. Literatürdeki bu kaynaklardan atma tarayan çalışmalar, Fourier analizi gibi klasik yöntemler kullanmaktadır. Sunduğumuz projede ise öncelikle atma görülen zaman aralıklarından atma profilleri elde edilecek ve bu atma profili olasılık fonksiyonu olarak kullanılarak maksimum olabilirlik çıkarımı tekniğiyle ana olarak Rossi X-ray Timing Explorer (RXTE) ve Insight-Hard X-ray Modulation Telescobe (Insight-HXMT) verisi kullanılarak atmalar taranacaktır. Maksimum olabilirlik çıkarımı başka sistemlerde denenmiş ve Fourier tekniğine göre daha duyarlı olduğu tartışılmıştır, ancak LMXB?lerde atma taranması için hiç kullanılmamıştır. Geçici AMXP?lerde gerçekleştirilecek tarama sonuçlarında olası 3 senaryo beklenmektedir: (i) Atmalar geçici değil süreklidir ancak atma genliği değiştiğinden geçici sürelerde tespit edilebilmiştir. (ii) Atma genliği değişmekle birlikte atmalar geçicidir ve projede elde edilecek atma zamanı literatürdekinden daha uzun olacaktır. (iii) Atmalar geçicidir ve genliği değişmemektedir.
Projenin diğer bir ayağında atma göstermeyen ancak spin frekansları patlama sırası salınımlarla tespit edilmiş kaynaklarda sentetik birer atma profili belirlenecek, ki düşük manyetik alanlı kaynaklar olması sebebiyle sinüsoidal olması beklenmektedir, bu profil kullanılarak atma taraması yapılacaktır. Projenin son ayağında ise RXTE ve Insight-HXMT verileri kullanılarak atma görülen ve görülmeyen evreler arasında tayfsal farklılıklar olup olmadığı incelenerek atma görülme/görülmeme doğası araştırılacaktır. Projenin yan bir çıktısı olarak maksimum olabilirlik çıkarımı tekniğinin avantajları sistematik bir şekilde ortaya konulacaktır.
Projede Çin?in ilk x-ışın uzay teleskobu olan Insight-HXMT verileri kullanılması ve Uydunun opere edildiği, Pekin?de bulunan Insititute of High Energy Physics?e kısa süreli araştırmalar gerçekleştirilmesi planlanmaktadır. Bu sayede ikili ilişkiler güçlenecektir. Aynı zamanda ikişer yıl boyunca 2 yüksek lisans öğrencisi ve 2 lisans öğrencisi desteklenecektir. Bu noktada projenin kabulü proje yürütücüsünün kariyer gelişimine önemli ölçüde katkı sağlayacaktır.