Aniden ortadan kaybolan yıldızların gizemi çözüldü

70 yılda en az 800 yıldız kayboldu

Araştırmacılar VFTS 243'ün "olağanüstü bir sistem" olduğunu söylüyor (ESO/L. Calçada) 
Araştırmacılar VFTS 243'ün "olağanüstü bir sistem" olduğunu söylüyor (ESO/L. Calçada) 
TT

Aniden ortadan kaybolan yıldızların gizemi çözüldü

Araştırmacılar VFTS 243'ün "olağanüstü bir sistem" olduğunu söylüyor (ESO/L. Calçada) 
Araştırmacılar VFTS 243'ün "olağanüstü bir sistem" olduğunu söylüyor (ESO/L. Calçada) 

Bilim insanları bazı yıldızların bir anda ortadan kaybolmasının sırrını çözmüş olabilir. 

Güneş'in en az 8 katı kadar kütleye sahip yıldızlar ömürlerinin sonuna geldiğinde, çekirdekleri çökmeye başlıyor. Bu durum süpernova patlamasına yol açarken yıldızın dış katmanları uzaya saçılıyor. Bu şekilde ortaya çıkan gaz ve toz bulutu yüzbinlerce yıl boyunca uzayda kalıyor. 

Bir galaksinin tamamından daha parlak olabilen süpernova patlamasının ardından yıldızın çekirdeği nötron yıldızına veya kara deliğe dönüşüyor. 

Fakat bazı büyük kütleli yıldızların ardında bir patlamaya dair iz bırakmadan ortadan kaybolduğu görülüyor. Bilim insanları son 70 yılda en az 800 yıldızın bir anda yok olduğunu kaydetti.

Bir yıldız ve kara deliği içeren ikili bir sistemi inceleyen bilim insanları, bazı büyük kütleli yıldızların patlama geçirmeden kara deliğe dönüştüğünü söylüyor. Physical Review Letters adlı hakemli dergide yayımlanan araştırma, bu teoriye dair şimdiye kadarki en güçlü kanıtlardan birini sunuyor.

2022'de keşfedilen VFTS 243 adlı sistem, Tarantula Bulutsusu'nda yer alıyor. Sistem, Güneş'in 25 katı kütleye sahip bir yıldız ve 10 katı kütleye sahip bir kara deliği içeriyor. Fakat bu kara deliğin, kozmik açıdan yakın bir zamanda ölen bir yıldızdan kaldığı düşünülse de süpernova patlamasına dair bir iz bulunamıyor. 

Örneğin süpernova patlamaları, yıldızın çekirdeğinin dönüştüğü nötron yıldızı veya kara deliğin hızlanmasına yol açıyor. Bu etki, nötron yıldızlarını saniyede 100 ila 1000 kilometre, kara delikleriyse daha düşük ama yine de kayda değer bir seviyede hızlandırıyor.

Öte yandan VFTS 243'teki kara deliğin saniyede 4 kilometre hızlandığı gözlemlendi. Bunun yanı sıra patlama şiddetinin sistemdeki cisimlerin yörüngesini de etkilemesi beklenirken, hem yıldızın hem de kara deliğin yörüngesinin neredeyse tam bir daire olduğu görüldü. Araştırmanın başyazarı Alejandro Vigna-Gómez şöyle diyor:

Sistemin yörüngesi, yıldızın bir kara deliğe dönüşmesinden bu yana neredeyse hiç değişmemiş.

Araştırmacılar bu bulgulara dayanarak büyük kütleli yıldızların, tam çöküş denen bir süreçle kara deliklere dönüştüğünü düşünüyor. Vigna-Gómez "Yaşamlarının son evresindeki büyük kütleli yıldızlardaki gibi, bir yıldızın çekirdeğinin kendi ağırlığı altında çökebileceğine inanıyoruz" diyerek şöyle ekliyor:

Ancak Güneş'in en az 8 katı kütleye sahip yıldızlardan beklenen ve kendi galaksisini gölgede bırakacak kadar parlak bir süpernova patlamasıyla sonuçlanan büzülme yerine, yıldız bir kara deliğe dönüşene kadar bu çökme süreci devam ediyor. 

Bu teorinin doğrulanması için daha fazla araştırmaya ihtiyaç var. Eğer doğruysa pek çok büyük kütleli yıldız sessizce ömrünü tamamlıyor olabilir ve VFTS 243'teki yıldızın sonu da bu şekilde gelebilir.

Yine de yeni araştırma, yıldızlara dair çalışmalar açısından önemli bir adıma işaret ediyor. Makalenin ortak yazarı Irene Tamborra "Bu sistemin, yıldız evrimi ve çöküşüyle ilgili gelecekteki araştırmalarda çok önemli bir ölçüt olmasını kesinlikle bekliyoruz" diyor.

Independent Türkçe, Space.com, Science Daily, Futurism, Physical Review Letters



Betelgeuse'in uzun "kalp atışlarının" gizemi çözülüyor mu?

Betelgeuse, süpernova patlaması yaşadığında muhtemelen gündüz vakti bile görülebilecek ancak bunun binlerce yıl daha yaşanması beklenmiyor (ALMA/ESO)
Betelgeuse, süpernova patlaması yaşadığında muhtemelen gündüz vakti bile görülebilecek ancak bunun binlerce yıl daha yaşanması beklenmiyor (ALMA/ESO)
TT

Betelgeuse'in uzun "kalp atışlarının" gizemi çözülüyor mu?

Betelgeuse, süpernova patlaması yaşadığında muhtemelen gündüz vakti bile görülebilecek ancak bunun binlerce yıl daha yaşanması beklenmiyor (ALMA/ESO)
Betelgeuse, süpernova patlaması yaşadığında muhtemelen gündüz vakti bile görülebilecek ancak bunun binlerce yıl daha yaşanması beklenmiyor (ALMA/ESO)

Bilim insanları, gökyüzündeki en parlak yıldızlardan biri olan Betelgeuse'in yalnız olmayabileceğini öne sürdü. 

Orion Takımyıldızı'nda Dünya'dan 427 ışık yılı uzaktaki Betelgeuse, yeryüzüne en yakın kırmızı üstdev. 

Evrendeki en büyük hacme sahip bu yıldızların kütlesi, boyutuna oranla daha az oluyor. Betelgeuse de Güneş'in 700 katı büyüklüğe ve 15 katı kütleye sahip.

Dünya'dan görülebilen en parlak yıldızlar arasındaki Betelgeuse, gökbilimciler tarafından da epey detaylı bir şekilde inceleniyor. Ancak yeni bir araştırmaya göre çok önemli bir şey gözden kaçmış olabilir. 

Betelgeuse gibi yıldızlar, belirli periyotlar halinde şişip iniyor. Yıldızın çekirdeğindeki gazın ısınıp yüzeye çıkması ve ardından soğuyarak geri inmesi sonucu bu döngü yaşanıyor. 

Yapılan gözlemlerde Betelgeuse'in bu türden 400 günlük döngülere girdiği ve bu nedenle parlaklığının artıp azaldığı kaydediliyor. 

Ancak gökbilimciler Betelgeuse'in 2 bin 170 gün süren daha yavaş bir döngüde de parlaklığının artıp azaldığını gözlemliyor. 

Bilim insanları, uzun ikincil periyot (long secondary period / LSP) dedikleri bu ikinci döngünün sebebini saptayamıyor. 

Henüz hakem denetiminden geçmeyen ve ön baskı sunucusu arXiv'de yayımlanan araştırmaya göre, Güneş'in yaklaşık 1,7 katı kütleye sahip bir yıldız bu uzun periyoda yol açıyor olabilir. 

2019 sonu ila 2020 başında Betelgeuse'in parlaklığında ciddi bir düşüş yaşanmıştı. Bu olayı yıldızın ömrünün sonuna geldiği ve süpernova patlaması geçireceği şeklinde yorumlayanlar olmuştu. 

Fakat daha sonra araştırmacılar, çok yüksek ihtimalle Dünya'yla Betelgeuse arasına büyük bir toz bulutu girmesinin parlaklıktaki muazzam düşüşe yol açtığı sonucuna varmıştı.

Yeni çalışmayı yürüten ekip LSP'yi açıklayabilecek farklı senaryolar üzerinden çeşitli hesaplamalar yaptı. 

Hesaplamalar, başka bir yıldızın Betelgeuse'i çevreleyen toz bulutunun içinden geçmesinin 2 bin 170 günlük döngüyü açıklayabileceğine işaret ediyor.

Ekip, yoldaş yıldızın bu döngü içinde toz bulutunu kısa süreliğine dağıtarak Betelgeuse'in parlaklığını artırdığını öne sürüyor. 

Betelgeuse'in bir yoldaşı olabileceği ihtimali daha önce de ortaya atılmıştı. Ancak yeni araştırmayı yürüten ekip 2020'deki parlaklık düşüşünden sonraki gözlemlerin bu teoriyi güçlendirdiğini savunuyor. 

Bilim insanları ayrıca yıldızın çok uzun bir süre boyunca daha süpernova patlaması geçirmeyeceğini düşünüyor.

Araştırmacılar yoldaş yıldızın Güneş'in 1,7 katı kütleye sahip olduğunu tahmin ediyor ancak bir nötron yıldızı da olabilir. 

Bazı yıldızların süpernova patlamasından sonra kendi içine çökmesiyle oluşan nötron yıldızları çok daha yoğun oluyor. 

Yeni çalışmada öne sürülen teori Betelgeuse'le ilgili önemli bir soru işaretini giderme potansiyeli taşısa da doğrulanması için gözlem verilerine ihtiyaç var. 

Independent Türkçe, Live Science, EarthSky, Evrim Ağacı, arXiv