Bilim insanları ilk kez bir beyaz cüce yıldızın yörüngesinde dolanan devasa bir gezegen keşfetti

Beyaz cüceler, eski yıldızların yanıp tükenmiş çekirdekleri olarak biliniyor (NASA)
Beyaz cüceler, eski yıldızların yanıp tükenmiş çekirdekleri olarak biliniyor (NASA)
TT

Bilim insanları ilk kez bir beyaz cüce yıldızın yörüngesinde dolanan devasa bir gezegen keşfetti

Beyaz cüceler, eski yıldızların yanıp tükenmiş çekirdekleri olarak biliniyor (NASA)
Beyaz cüceler, eski yıldızların yanıp tükenmiş çekirdekleri olarak biliniyor (NASA)

Bilim insanları ilk defa ölü bir beyaz cüce yıldızın yörüngesinde dolaşan bir gezegene dair kanıtlara ulaştı.
Bu cüsseli uzak gezegen buharlaşan atmosferinin oluşturduğu gaz diski sayesinde keşfedildi.
Gezegenin hacmi yörüngesinde dolaştığı ölü yıldızdan çok daha büyük. Neptün'e benzeyen bu uzak gezegen, kabaca Dünya boyutundaki beyaz cüceden yaklaşık 4 kat daha büyük.
Yıldızının etrafındaki bir turu 10 gün süren bu dev gezegen arkasında hidrojen, oksijen ve sülfür içeren bir gaz izi bırakıyor.
Araştırmacılar şimdiye kadar bir yıldızın beyaz cüceye dönüşümü sırasında varlığını sürdürebilmiş bir gezegene dair herhangi bir kanıt bulunamadığını belirtiyor.
Warwick Üniversitesi Fizik Bölümü ve Valparaiso Üniversitesi'nindeki Millennium Nucleus for Planet Formation'dan (Millennium Gezegen Oluşumu için Çekirdek Enstitüsü, NPF) astronomların gerçekleştirdiği keşif, hakemli bilim dergisi Nature'de yayımlandı.
Bilim insanları bunun bir beyaz cüce yıldızının yörüngesinde bulunan devasa bir gezegene dair ilk kanıt olduğunu ifade ediyor.
WDJ0914+1914 ismi verilen yıldız, Sloan Dijital Gökyüzü Araştırması'nın (Sloan Digital Sky Survey) 10 bin beyaz cüceyi kapsayan araştırmasında gözlemlendi.
Araştırmacılar, yıldızın Dünya'dan yaklaşık 2 bin ışık yılı uzaklıkta bulunduğunu söylüyor.
Warwick Üniversitesi'nden astronomlar, yıldızın etrafında yer alan elementleri tespit etmek için yıldız sisteminden yayılan ışıktaki hafif farklılıkları analiz etti.
Astronomlar verilerde hidrojenin çok minik sıçramalarının yanı sıra daha önce hiç gözlemlenmemiş oksijen ve sülfür de tespit etti.
Şili'deki Avrupa Güney Gözlemevi'nin (European Southern Observatory, ESO) Çok Büyük Telekop'unu (Very Large Telescope, VLT) kullanan araştırmacılar, gazların şeklinin bir gaz halkasına özgü göstergeler barındırdığını keşfetti.
Araştırmanın başyazarı, Warwick Üniversitesi'nden Dr. Boris Gaensicke şunları ifade etti:
"İlk başta gördüğümüz şeyin iki yıldız arasında kütle akışının oluşturduğu bir büyüme diskine sahip ikili bir yıldız sistemi olduğunu düşündük. Ancak gözlemlerimiz tek bir beyaz cücenin etrafında bizim Güneş'imizin yaklaşık 10 katı büyüklüğünde, sadece hidrojen, oksijen ve sülfür içeren bir disk bulunduğunu gösteriyor. Böyle bir sistem daha önce hiç gözlemlenmedi ve benim açımdan bunun özgün bir yıldız olduğu anında netleşti."
Verinin analizleri, diskin bileşiminde bulunanların bilim insanlarının kendi Güneş Sistemimiz'deki buz devleri olan Uranüs ve Neptün'ün derin katmanlarında bulmayı öngördükleriyle örtüştüğünü gösteriyor.
Valparaiso Üniversitesi'nden Dr. Matthias Schreiber, (yüzey sıcaklığı - ç.n.) 28 bin derece olan bu beyaz cücenin, gizlenen buz devi gezegeni yüksek enerjili fotonlarla döverek yavaşça buharlaştırdığını hesapladı.
Yıldızın etrafındaki gaz diskine çekilerek kaybolan kütlenin akış hızı saniyede 3 bin tondan daha fazla.
Dr. Gaensicke şunları dile getirdi:
"Bu yıldız doğrudan göremediğimiz bir gezegene sahip ancak yıldız çok sıcak olduğu için gezegeni buharlaştırıyor ve biz kaybolan atmosferi tespit ediyoruz. Gezegene sahip pek çok daha soğuk beyaz cüce olabilir ama buharlaşmayı sağlamak için gerekli yüksek enerjii fotonları bulunmuyor ve dolayısıyla onları aynı yöntemle bulmamız mümkün değil. Bu keşif büyük bir ilerleme çünkü 20 yılı aşkın süredir beyaz cüce aşamasına geçerken varlığını koruyan gezegen sistemlerine ilişkin artan sayıda kanıta ulaşıyoruz. Beyaz cücelere çarpan çok sayıda asteroit, kuyruklu yıldız ve diğer küçük gezegensel nesneleri gözlemliyoruz ve bu olayları açıklamak için daha dışarıda bulunan daha büyük, gezegen kütlesinde cüsselere ihtiyaç var."
Dr. Gaensicke, bir gezegene dair gerçek bir kanıta sahip olmanın "önemli bir adım" olduğunu ekledi.
Dr. Schreiber ise, "Bir bakıma WDJ0914+1914 kendi Güneş Sistemi'mizin çok uzak geleceğine kısa bir bakış atma imkanı veriyor" dedi.
Independent Türkçe'de yer alan habere göre, bu beyaz cüce de bir zamanlar Güneş benzeri yıldızdı ancak nihayetinde yakıtını tüketti ve şişerek Güneş'ten yüzlerce kat büyük bir kızıl deve dönüştü.
Yaşamlarının bu evresindeki yıldızlar, kütlelerinin yarısına yakınını kaybeder ve geri kalanlar kendi içine çökerek geride Dünya boyutlarında bir yıldız bırakır.
Esasında beyaz cüceler, eski yıldızların yanıp tükenmiş çekirdekleridir.
Dünya'nın Güneş'i de yaklaşık 4,5 milyar yıl içinde "yakıtını" tüketecek ve dış katmanları şişerek Merkür'ü, Venüs'ü ve muhtemelen Dünya'yı yok ettikten sonra en sonunda yanıp tükenerek bir beyaz cüceye dönüşecek.
Dr. Schreiber ve Dr. Gaensicke öncülüğünde hakemli astrofizik dergisi Astrophysical Journal Letters'de yayımlanan paralel bir makalede astronomlar bu olayın Jüpiter, Satürn, Uranüs ve Neptün'ü buharlaştırmaya yetecek yüksek enerjili fotonlar yayacağını ayrıntılarıyla göstermişlerdi.



Her şeyin nasıl başladığını ortaya çıkarabilecek bir sinyal belirlendi

(Hans Lucas/AFP)
(Hans Lucas/AFP)
TT

Her şeyin nasıl başladığını ortaya çıkarabilecek bir sinyal belirlendi

(Hans Lucas/AFP)
(Hans Lucas/AFP)

Andrew Griffin 

Evrenin erken dönemlerinden gelen bir radyo sinyali, çevremizdeki her şeyin nasıl başladığını anlamamızı sağlayabilir.

21 santimetre sinyali diye bilinen bu sinyal, ilk yıldızların ve galaksilerin nasıl yanmaya başladığını ve evreni karanlıktan ışığa nasıl çıkardığını nihayet anlamamızı mümkün kılabilir.

Cambridge Üniversitesi'nden makalenin ortak yazarı Anastasia Fialkov yaptığı açıklamada, "Bu, karanlık evrendeki ilk ışığın nasıl ortaya çıktığını öğrenmek için eşsiz bir fırsat" diyor. 

Soğuk, karanlık bir evrenden yıldızlarla dolu bir evrene geçiş hikayesini yeni yeni anlamaya başlıyoruz.

Sinyal, 13 milyar yıldan fazla bir süre önceden, Büyük Patlama'nın sadece 100 milyon yıl sonrasından bize ulaşıyor. Zayıf parıltı, yıldızların oluştuğu uzay bölgeleri arasındaki boşluğu dolduran hidrojen atomları tarafından yaratılıyor.

Bilim insanları artık bu sinyalin doğasını kullanarak erken evreni daha iyi anlayabileceklerine inanıyor. Bunu, evrenin başlangıcıyla ilgili verileri ortaya çıkarmak için radyo sinyallerini yakalamaya çalışacak REACH (Radio Experiment for the Analysis of Cosmic Hydrogen / Kozmik Hidrojen Analizi için Radyo Deneyi) adlı radyo anteniyle yapacaklar.

Araştırmacılar bu projenin nasıl işleyeceğini daha iyi anlamak için REACH ve Kilometre Kare Dizisi adlı başka bir projenin, ilk yıldızların kütleleri ve diğer ayrıntıları hakkında nasıl bilgi sağlayabileceğini öngören bir model oluşturdu.

Profesör Fialkov, "İlk yıldızların kütlelerinin 21 santimetre sinyaline bağımlılığını ve ilk yıldızlar öldüğünde üretilen, X ışını ikililerinden gelen ultraviyole yıldız ışığı ve X ışını emisyonlarının etkisi de dahil olmak üzere tutarlı bir şekilde modelleyen ilk grubuz" diyor.

Bu bilgiler, Büyük Patlama'nın ürettiği hidrojen-helyum bileşimi gibi, evrenin ilkel koşullarını birleştiren simülasyonlardan elde edildi.

REACH teleskobunun baş araştırmacısı ve çalışmanın ortak yazarı Eloy de Lera Acedo, "Bildirdiğimiz tahminler, evrendeki ilk yıldızların doğasını anlamamız açısından muazzam önem taşıyor" ifadelerini kullanıyor.

Radyo teleskoplarımızın, ilk yıldızların kütlesi ve ilk ışıkların bugünkü yıldızlardan ne kadar farklı olabileceği hakkında ayrıntılı bilgiler verebileceğine dair kanıt sunuyoruz.

REACH gibi radyo teleskopları, evrenin bebeklik döneminin gizemlerini çözme yolunda umut vaat ediyor ve bu tahminler, Güney Afrika'daki Karoo'dan yaptığımız radyo gözlemlerine rehberlik etmesi açısından hayati önemde.

Çalışma, hakemli dergi Nature Astronomy'de yayımlanan "Determination of the mass distribution of the first stars from the 21-cm signal" (21 santimetre sinyalinden ilk yıldızların kütle dağılımının belirlenmesi) başlıklı yeni bir makalede anlatılıyor.

 Independent Türkçe, independent.co.uk/space