Hubble, Dünya’ya 65 ışık yılı uzaklıkta dört yeni beyaz cüce keşfetti

Gökbilimciler, Dünya’nın kozmik çevresine ilişkin yürütülen çalışmalarda dört yeni beyaz cüce yıldızını doğrudan doğruladı. Warwick Üniversitesi ile Colorado Boulder Üniversitesi araştırmacılarının ortak çalışmasında, yakın ikili yıldız sistemlerinde kırmızı cüce yoldaşlarının parlaklığı nedeniyle daha önce doğrudan gözlenemeyen beyaz cüceler tespit edildi. Kraliyet Astronomi Derneği’nin Aylık Bildirileri’nde yayımlanan araştırma, Dünya’ya 65 ışık yılı, yaklaşık 20 parsek mesafedeki yerel yıldız popülasyonuna ilişkin modellere yeni veriler sundu.

KIRMIZI CÜCELERİN IŞIĞINDA GİZLENDİLER

Keşfedilen beyaz cücelerin her biri, bir kırmızı cüce yıldızın yörüngesinde bulunuyor. Kırmızı cücelerin görünür dalga boylarında daha parlak olması, bu sistemlerin uzun süre tek bir yıldızdan oluşuyormuş gibi algılanmasına neden oldu. Warwick Üniversitesi Araştırma Görevlisi Dr. Mairi O’Brien, yakın çevredeki izole beyaz cücelerin genellikle kolaylıkla bulunabildiğini, ancak bu dört yıldızın kırmızı cüce yoldaşlarının ışığı altında kaldığını belirtti. O’Brien, “Yakın çevremizdeki izole beyaz cüceleri bulmak genellikle kolaydır. Ancak bu dört yıldızı, kırmızı cüce ortaklarının ışığı bastırdığı için görünür dalga boylarında doğrudan göremiyorduk. Bu gelişme, kendi kozmik komşuluğumuzda bile doğru dalga boylarıyla baktığımızda ne kadar çok şey keşfedebileceğimizi bize hatırlatıyor” dedi. Araştırmacılar, kırmızı cücelerin hareketlerinde ortaya çıkan radyal salınımları fark ettikten sonra bu sistemleri ayrıntılı biçimde incelemeye başladı. Bu hafif yalpalama, yıldızların yakınında görünmeyen başka bir kütlenin bulunduğuna işaret ediyordu.

HUBBLE VERİLERİYLE DOĞRULANDI

Gözlemlerin doğrulanmasında Hubble Uzay Teleskobu’nun ultraviyole spektrograf verileri kullanıldı. Beyaz cüceler ultraviyole dalga boylarında daha belirgin hale gelirken, kırmızı cücelerin ürettiği güçlü parlamalar sinyallerin ayrıştırılmasını zorlaştırdı. Araştırma ekibi, beyaz cücelerden gelen gerçek sinyalleri kırmızı cüce parlamalarından ayırabilmek için özel kalibrasyon yöntemleri geliştirdi. Bu yöntemler sayesinde dört beyaz cücenin varlığı kesin olarak doğrulandı. Keşfedilen sistemler arasında en fazla dikkat çeken yapı, Dünya’ya yalnızca 25 ışık yılı uzaklıkta bulunan G 203-47 oldu. Gökbilimciler, sistemdeki yalpalamayı ilk kez tespit etmelerinin ardından beyaz cüceyi doğrudan tanımlayabilmek için 27 yıl bekledi. G 203-47, bu keşifle birlikte Güneş’e en yakın bilinen dokuzuncu beyaz cüce olarak kayıtlara geçti.

G 203-47’DE BEKLENMEYEN DÖNÜŞ FARKI

G 203-47 sistemini sıra dışı hale getiren bir diğer özellik ise yıldızların dönüş süreleri arasındaki uyumsuzluk oldu. Birbirine yakın yörüngede bulunan yıldızların, gelgit kilitlenmesi nedeniyle benzer dönüş hızlarına sahip olması bekleniyor. Ancak bu sistemdeki kırmızı cüce, yörüngesini 14,9 günde tamamlamasına rağmen kendi ekseni etrafındaki dönüşünü 100 günden uzun sürede gerçekleştiriyor. Colorado Boulder Üniversitesi’nden Dr. David Wilson, bu farklılığın ikili yıldız sistemlerinin sanılandan daha karmaşık evrimsel süreçlere sahip olabileceğini gösterdiğini belirtti. Wilson’a göre sistemin bugünkü yapısı, iki yıldızın geçmişte daha farklı ve daha sakin bir evrim sürecinden geçmiş olabileceğine işaret ediyor.

TEORİK TAHMİNLER DOĞRULANDI

Dört yeni beyaz cücenin doğrulanması, 65 ışık yılı yarıçapındaki yerel yıldız çevresine ilişkin sayımın yeniden değerlendirilmesine imkân sağladı. Önceki teorik modeller, bu bölge içinde yakın yörüngede bulunan dört veya beş beyaz cüce-kırmızı cüce çiftinin bulunması gerektiğini öngörüyordu. Yeni keşifle birlikte bu tahminlerin doğrulandığı belirtildi. Araştırmacılar, yakın yıldız çevresindeki beyaz cüce nüfusunun belirlenmesinin, yıldızların oluşumu ve evrimine ilişkin modellerin sınanması açısından önem taşıdığını ifade etti.

YENİ İKİLİ SİSTEMLER BEKLENİYOR

Araştırma ekibi, bölgedeki bütün kırmızı cücelerin henüz sistematik biçimde incelenmediğine dikkat çekti. Warwick Üniversitesi Astronomi ve Astrofizik Grubu’ndan Profesör Pier-Emmanuel Tremblay, 65 ışık yılı içindeki kırmızı cücelerin yalnızca yüzde 30’unun bu yöntemlerle ayrıntılı biçimde tarandığını söyledi. Tremblay, “Yerel yıldız çevremizde henüz keşfedilmemiş dokuz veya 10 ikili sistem daha olabileceğini öngörüyoruz” dedi. Araştırmacılar, kalan kırmızı cüce sistemlerinin hedefli gözlemlerle incelenmesi halinde Dünya’ya yakın başka beyaz cüce-kırmızı cüce çiftlerinin de doğrulanabileceğini belirtiyor.