Avi Loeb’in dünya dışı bir uzay aracının parçası olabileceği tespit edilen ilk yıldızlararası nesne olan IM1’i aramak için yaptığı keşif gezisinin heyecan verici günlüğünün ikinci bölümü.

blank

Bu makale, Avi Loeb ve ekibinin IM1 asteroidinin deniz tabanındaki kalıntılarını aramak üzere Pasifik Okyanusu’na yaptığı keşif gezisini anlatan “Yıldızlararası Günlük “ün son dört girişini içermektedir. IM1 şimdiye kadar kaydedilen ilk yıldızlararası nesne olarak kabul ediliyor ve hızı, yörüngesi ve sertliği nedeniyle Loeb ve ekibi bunun yapay kaynaklı olabileceğini düşünüyor. Ana hedefleri, samanlıkta iğne aramak kadar zor olan parçalanma sürecindeki küçük parçaları bulmak ve bileşimini analiz etmek.

5. Gün (15 Haziran 2023)
Silver Star’ın baş pervanesinin cırtlak sesi dev bir balinanın iniltisine benziyor. Bu sabah şafak sökmeden önce geminin geniş güvertesinde koştum, okyanus suyu etrafımda sıçrıyordu ve kendimi gün doğumuna doğru balinaya binen bir kovboy gibi hissettim.
Ryan Weed ve Jeff Wynn bu beklenmedik kabloyu ayrıntılı olarak analiz ettiler ve bileşiminin insan yapımı alaşımlara kıyasla anormal olduğu sonucuna vardılar.
Birkaç saat sonra, Ryan Weed’in okyanus tabanından malzeme çıkarır çıkarmaz kullanacağı teşhis cihazlarını inceledim. X-ışını floresan analizörü kurtardığımız parçaların yüzey bileşimi hakkında bilgi verecek. Gama ışını spektrometresi ise radyoaktif izotopların bolluğunu tespit edebilecek.
Ryan ile konuşurken, yarı ömrü bir milyon yıldan fazla olan izotopları tespit edersek, malzemenin hangi yıldızdan geldiğini anlayabileceğimizi fark ettim.
Tespit edilen ilk yıldızlararası meteor olan IM1’in güneş sistemine girmeden önceki tam hız vektörünü Dünya’ya varış yörüngesinden biliyoruz. Bu vektörü bozunma süresiyle çarpmak bize maksimum mesafeyi ve geldiği yönü verir ve bazı izotopların yokluğu bize minimum mesafeyi verebilir.
Bileşim, farklı yaşam süreleriyle karakterize edilen izotopların bilinen başlangıç bolluğuna sahip doğal bir kaynağı yansıtıyorsa, mesafe ve yön kısıtlamalarına dayanarak aday kaynak yıldızları belirleyebiliriz. Bu, IM1 gibi yıldızlararası meteoritlerin keşfiyle mümkün olan yeni bir yöntemdir.
Eğer uranyum gibi uzun ömürlü ve yeterince ağır elementler bulabilirsek, keşfim heyecan verici bir makaleye dönüşebilir. En çılgın hayalim, ana yıldızını tanımlamamızı sağlayacak uzun ömürlü izotoplara sahip pinpon topu büyüklüğünde bir nesne bulmamız.

blank

İkinci kontrol bölgesinden manyetik kızağı geri getiren keşif ekibi üyeleri
(Avi Loeb).

Öğle yemeğinde manyetik kızağı ikinci kontrol bölgemizden çıkardık. Şaşırtıcı bir şekilde, kızağın bazı mıknatıslarına yapışmış döküntüler vardı. Mıknatıslardaki kalıntıları temizlemenin en etkili yönteminin bir boya fırçası olduğunu buldum. Elimde bir ressam fırçası tutarken Jeff Wynn fotoğrafımı çekti ve bilimin ressamı gibi göründüğümü gözlemledi.
Çıkarılan malzemenin çoğu kızağın ağır tarafında, vinç kablosundan en uzak taraftaydı. Belli ki bu taraf okyanus tabanıyla temas halinde daha fazla zaman geçirmiş. İyi haber ise kızak tasarımının manyetik parçacıkları toplamayı başarmış olması.
Daha da önemlisi, bu parçacıkların bolluğu çok fazla değildi ve boyutları çoğunlukla milimetrenin onda biri aralığındaydı, bu nedenle IM1’in bir milimetreden daha büyük olabilecek parçalarını kolayca ayırabiliriz.
Silver Star şu anda Manus Adası sismometresinin ateş topunun şok dalgasından aldığı sinyale dayanarak ilk yıldızlararası meteor olan IM1’in çarpma bölgesine doğru ilerliyor. Oraya varmamız birkaç saatimizi alacak ve yıldızlararası kancamızı atıp mıknatıslarına yapışmış herhangi bir yıldızlararası madde olup olmadığını görmemiz birkaç saat daha sürecek.
IM1 buraya 8 Ocak 2014’te, yani neredeyse on yıl önce geldi. Bu karşılaşma çok gecikti. Artık on yıl önceki karşılaşmadan kalan enkazı kurtarmaya hazırız.
IM1 materyallerini bulduğumuzda, radyoaktif izotoplarının bolluğuna ve ömrüne bakarak hangi yıldızdan geldiğini anlayabiliriz.” Times Meydanı’nda sergilenen Galileo Projesi videosu bulgulara göre anlık olarak güncellenecektir.

6. Gün (16 Haziran 2023)
Silver Star tam altı saat boyunca, bilinen ilk yıldızlararası meteor olan IM1’in muhtemel yörüngesi boyunca 8 kilometrelik bir hattı taradı. Gece yarısı civarında, manyetik kızak güverteye geri döndü. Bu tarihi bir andı.

blank
IM1 sahasından manyetik olmayan uzun bir tel (Avi Loeb).
IM1’in ateş topunun 8 Ocak 2014’te Hiroşima atom bombasının enerjisinin küçük bir yüzdesine denk gelen ve saniyenin üçte biri kadar süren bir enerji patlamasıyla Pasifik Okyanusu üzerinde gökyüzünü aydınlattığı noktaya geri dönmek neredeyse on yıl sürdü.
IM1, öğrencim Amir Siraj ile birlikte yıldızlararası kökenini keşfedene kadar, on yılın ilk yarısında gökbilimciler tarafından görmezden gelindi. Keşfe yol açan koşullar tesadüfiydi.
Ocak 2019’da, Aralık 2018’de Bering Denizi üzerinde 30 kat daha fazla enerji salan bir başka meteor hakkında bir radyo röportajı yaptım. Röportaja hazırlanırken NASA’nın CNEOS meteor kataloğuna rastladım.
Yıldızlararası bir cisim olan ve 19 Ekim 2017’de keşfedilen `Oumuamua’nın sıra dışı özellikleri ilgimi çektiği için Amir’den CNEOS kataloğunda güneş sisteminin kaçış hızından daha hızlı hareket eden herhangi bir cisim olup olmadığını kontrol etmesini istedim.
IM1’i bulduk ve hakkında detaylı bir makale yazdık. Makalemiz ancak üç yıl sonra, ABD Uzay Komutanlığı’nın IM1’in yıldızlararası kökenini %99,999 güvenle destekleyen resmi bir mektup yayınlamasının ardından yayınlanmak üzere kabul edildi.
Ayrıca ateş topunun üçlü tepe ışık eğrisini de yayınladılar; bu da IM1’in katalogdaki 272 meteordan daha yüksek bir sürükleme basıncına sahip olduğu ve Güneş’e yakın tüm yıldızların %95’inden daha hızlı hareket ettiği sonucuna varmamızı sağladı.
Alışılmadık malzeme bileşimi ve yüksek hızı, güneş sistemi dışından tanınan ilk büyük Dünya’ya yakın nesne olan IM1’in dünya dışı teknolojik bir uygarlık tarafından yapılmış bir uzay aracı olabileceğini düşündürmektedir.
Bir yıllık planlamanın ardından nihayet bu akşam bu fikri test etmek üzere işe koyulduk. Aslında Galileo Projesi ekibi üyeleri Papua Yeni Gine’ye girdiklerinde ziyaretlerinin amacının ‘çalışmak’ olduğunu belirttiler.
IM1 ateş topunun yeri belirsizdir ve okyanus tabanına yansıtıldıklarında üç patlaması arasında 5-10 kilometre mesafe vardı.
Amir ile birlikte yayınladığımız yakın tarihli bir makalede, IM1 patlamasından 84 kilometre uzaklıkta bulunan Manus Adası’ndaki sismometre verilerine dayanarak ateş topunun yörüngesini bir kilometreden daha az bir mesafeye yerleştirdim.
Kızağın kilometre ölçeğindeki ve metrik ölçeğindeki belirsizlikler göz önüne alındığında, ilk araştırmamızın hedefi ıskalaması mümkündür. Önümüzdeki on gün boyunca birden fazla hat boyunca araştırmaya devam etmeyi planlıyoruz.

blank
Kontrol sahasından toplanan en büyük parçacığın mikroskop görüntüsü (Avi Loeb).

Yine de, IM1’in parçalarını kurtarabileceğimiz uzak ihtimal beni 15 Haziran 2023’te yerel saatle 15:00 ile 17:00 arasında güverteye getirdi. Kızak okyanusa indirilirken, sanki nihayet yıldızlararası bir yolculukta kayıp bir paketi kurtarıyormuşuz gibi hissettim. Eşim bana heyecanlı olup olmadığımı sordu ve ben de ilk cinsel deneyimimi yaşıyormuşum gibi hissettiğimi söyledim. Başka bir deyişle, IM1 ile ilk temastan ne bekleyeceğimi bilmiyordum.
Dün ziyaret ettiğimiz kontrol bölgesinde, volkanik faaliyetlerden kaynaklanan ve milimetrenin onda birinden daha küçük parçacıklara sahip mikroskobik kül bulduk. En büyük parçacık, ekibimizin jeoloğu Jeff Wynn tarafından, sürüklenmiş manyetit ile %80 silika köpükten oluştuğu şeklinde tanımlandı. Jeff bunu volkanik hava düşüşünün bir ürünü olan ‘volkanik skor’ olarak tanımladı.
Gece yarısından sonra, IM1 yatağıyla ilk temasımızdan elde ettiğimiz bulguları kontrol bölgesindekilerle karşılaştırmaya hazırdık. Kızak bir vinç tarafından
Mıknatıslarındaki parçacıkları kontrol etmek için küçük bir fırçayla acele ederken görkemli bir hareket.
Parçacıkların çoğu küçük görünüyordu ve kontrol bölgesinde bulunanlar gibi volkanik küllerle uyumluydu. Tek istisna bazı ince teller ve garip şekilli ve kaynağı bilinmeyen bir parçaydı.
Yarın bileşimini analiz etmeyi planlıyoruz. Saat sabahın 3’ü ve çoğu insan yattı. Geminin boş güvertesinde egzersiz yapmak için mükemmel bir zaman.

6. Gün (16 Haziran 2023) – Bölüm 2
Şafak vakti yaptığım sabah koşusundan kısa bir süre sonra Silver Star ekibinin bir üyesi heyecanla bana yaklaştı ve kızağın en sağ köşesindeki mıknatıslardan birinin çevresinde bulduğu bir parçayı bana uzattı.
Metal bir yüzeyden kopmuş kıvrımlı bir parçaya benziyordu. Heyecanlandım ve jeoloğumuz Jeff Wynn’e sunmak üzere merdivenleri çıkarken parçayı parmağımla tuttum. Jeff hemen parçanın manyetik olmadığı sonucuna vardı.
Ryan Weed daha sonra bu parçanın bileşimini analiz etti ve büyük olasılıkla insan yapımı olduğu sonucuna vardı. Weed şunları söyledi: “Okyanus, plastik ve metal parçalarından biyolojik kalıntılara ve jeolojik süreçlerin ürünlerine kadar birçok kalıntıyla dolu. Henüz gerçekten dünya dışı bir şey bulamadık.
Tüm parçaların, insanlık tarihinin onlarca yılı boyunca enkaz biriktiren okyanus tabanından toplandığına dikkat edilmelidir. Arama bölgesi İkinci Dünya Savaşı sırasında Japonya ve ABD arasında aktif bir savaş alanıydı.

Ryan, Ağustos 1945’te Hiroşima ve Nagazaki üzerinde patlayan atom bombalarının ardından tüm Dünya’yı kirleten radyoaktif izotopları tanımlayarak savaştan önce ve sonra oluşan parçaları ayırt etmenin mümkün olduğunu söyledi.
Gama ışını dedektörümüzle radyoaktif izotopların iyi bir değerlendirmesini yapabilmek için birkaç gram enkaza ihtiyacımız var, ancak şu ana kadar örneğimiz çok küçük, yaklaşık bir gramın onda biri kadar.
X-ışını floresan analiz cihazımız bazı parçalarımızın alüminyum olduğunu göstermektedir. Alüminyum kaynaklarda iki yerel kaynak vardır: kızak (manyetik etkilerden kaçınmak için alüminyum 6061’den üretilmiştir) ve Silver Star Yıldız teknesi. Bu nesnelerle aynı bileşime sahip herhangi bir parçayı göz ardı ettiğimizden emin olacağız.
Parçacıkların çoğunluğu küçüktür ve bu da son kontrol bölgesinde bulunan volkanik kül ile uyumludur. Bunun tek istisnası bazı ince teller ve garip şekilli parçalardı.
Su kızağının gece yarısı suyu nasıl çektiğini izlerken hızlı bir zihinsel hesaplama yaptım. Enerji patlamasından başlayarak enerji ve hız ölçümü IM1’in kütlesini ateş topu sırasında uyarabilir. Bu veriler yaklaşık 500 kilogramlık bir toplam ablasyon kütlesine işaret etmektedir.

blank

Avi Loeb IM1 sahasından çıkarılan kablolardan birini inceliyor (Avi Loeb).

500 kilogram ağırlığındaki IM1 milimetre büyüklüğünde parçalara ayrılmış olsaydı, en fazla yüz milyon parça olurdu. Meteorit parçalarının onlarca kilometrekarelik bir alana dağılmış olduğunu varsaymak mantıklıdır.
Kızak bu alandan geçerken bir metre genişliğe sahiptir, bu da tek bir geçişte en fazla on binlerce milimetre boyutunda parçayı süpüreceği anlamına gelir. Bu, milimetre boyutundaki parçalarda yüzlerce gramlık bir üst sınırdır.
Manyetik kızak bu maksimum değerin binde biri kadar bir hassasiyete ulaşmaktadır, çünkü bizi her geçişte bir gramın onda biri kadar küçük bir parçaya karşı uyarmaktadır. IM1’in kütlesinin büyük bir kısmının buharlaşarak bir milimetreden daha küçük toz parçacıklarına dönüşmüş olabileceği açıktır. Böyle bir sonucu, karasal volkanik külle ilişkili küçük parçacıklardan oluşan bol miktardaki arka plandan ayırmak zor olacaktır.
Silver Star şu anda, bilinen ilk yıldızlararası meteor olan IM1’in muhtemel yörüngesine yakın 10 kilometrelik ikinci bir hattı derinlemesine inceliyor.
İlk başta okyanusun dibindeki akıntı yüzeydekinden farklıydı ve vinç hattı sürüklendi, ancak birkaç saat sonra okyanus akıntıları kayboldu ve uzay aracının IM1’in hareket yönünü takip etmesini sağladı.
Baş navigatör Art Wright az önce bana ABD Savunma Bakanlığı tarafından sağlanan IM1 konum kutusunun ortasından geçen bir hattı ayrıntılı olarak inceleyeceğimizi bildirdi. Bu görev günün büyük bir kısmını alacak ve bu gece çok daha fazla materyalden iyi bir örnek almayı umuyoruz.
Yıldızlararası materyalleri bulmak zor bir iş. Ancak onları bulmanın sonuçları büyüktür. Acil sonuçlar arasında Silver Star’ın buzdolabında bir şişe şampanya açmak da var.
6. Gün (16 Haziran 2023) – 3. Bölüm
Tanınan ilk yıldızlararası meteor olan IM1’in bulunduğu yerden ilk geçişimizden sonra, manyetik kızağımızın üzerinde milimetrenin onda birinden daha küçük boyutta küçük parçacıklar içeren bol miktarda volkanik toz bulduk.
Bunları bir ressam fırçasıyla kızağın mıknatıslarından temizleyebildim. Jeff Wynn’in ressam olan eşi tarafından sağlanan tek bir uygun fırçamız vardı. Rob McCallum karaya bir sonraki ziyaretimizde almak üzere çok daha fazlasını sipariş etti. Bilim yapma sanatını gösteren bu ihtiyacı önceden tahmin etmemiştik.
IM1 bölgesinden toplamanın, bu bölgeden uzaktaki kontrol bölgeleriyle aynı materyalleri ürettiğini düşünmüştük, ta ki şimdi garip bir kıvrımlı tel fark edene kadar.

Mıknatıslardan birinin üstüne IS1-2 (IM1’in ilk geçişinin ikinci olağandışı parçasının kısaltması) etiketini yapıştırdık.
Temel soru, kızak Silver Star gemisi tarafından çekilirken neden okyanus suyu tarafından sürüklenmediğidir. En akla yatkın açıklama, volkanik manyetik parçacıkların, bir mıknatısın manyetik bir yüzeyde bir kağıt parçasını yerinde tutması gibi onu yerinde tuttuğudur.
8 milimetre uzunluğunda ve iki kıvrımlı sert bir yapıya sahip olan kablo neyden yapılmıştır?
Bugün, Ryan Weed ve Jeff Wynn bu beklenmedik kabloyu detaylı bir şekilde analiz ettiler ve bileşiminin insan yapımı alaşımlara kıyasla anormal olduğu sonucuna vardılar.
Ryan, bileşimi analiz etmek için, CEO’su Frank Laukien’in Galileo Projesi’ni benimle birlikte kurduğu Bruker tarafından üretilen X-ışını floresan analiz cihazını kullandı. Ryan, IS1-2’nin periyodik tabloda Mn ve Pt olarak kısaltılan manganez ve platinde iki bileşimsel zirveye sahip olduğu sonucuna vardı.

blank
Meteorit parçalarının Pasifik Okyanusu’ndaki Manu Adası’nın 300 km kuzeyinde olduğuna inanılıyor.
American Elements, moleküler ağırlığı 250.02 olan MnPt alaşımlarını teller de dahil olmak üzere birçok biçimde toplamaktadır. Jeff, MnPt’nin öncelikle platin olduğunu ve laboratuvarlarda aşındırıcı olmayan elektrotlar için kullanıldığını belirtti. Bununla birlikte, IS1-2 bu elektrotların göreceli Mn ve Pt bileşiminde çok farklıdır.
American Elements web sitesi şöyle diyor: “Manganez-platin alaşımı disk, granül, külçe, pelet, toz, çubuk, tel, folyo ve püskürtme hedefi formlarında mevcuttur.
Ultra yüksek saflıkta ve yüksek saflıkta formlar ayrıca metal tozu, mikron altı ve nano ölçekli toz, kuantum noktaları, ince film biriktirme hedefleri, buharlaştırma peletleri ve tek veya çok kristalli formları içerir. Elementler ayrıca alaşımlara veya diğer sistemlere florürler, oksitler veya klorürler gibi bileşikler veya çözeltiler halinde de katılabilir.”
Ryan’ın analizi IS1-2 için aşağıdaki bileşimi ortaya çıkarmıştır (sayıya göre keyfi bolluk birimlerinde):
MnO: 2,109 (Mn: 0,6355)
Al2O3: 0,0836
SiO2: insignificante
Pt: 0.0014
Ni: 0,0222
Sn 0.0236
Ce: 0.0563
Bu, IM1 kaza alanında bulunan ilk anormalliktir. Geminin güvertesinin kirlenmiş olabileceği konusunda endişeliydim. Keşif ekibinin bir üyesi Silver Star’ın güvertesinin zeminini mıknatıslarla süpürdü ve sonuçları bana getirdi. IS1-2’ye benzeyen hiçbir şey yoktu.