Yeni İkili Yıldız Türü

Kredi: M.Weiss/Astrofizik Merkezi | Harvard ve Smithsonian

Araştırmacılar, yeni yıldızın varlığını 50 yıldır tahmin ediyorlardı, ancak şimdiye kadar uzayda hiç gözlemlemediler.

Astrofizik Merkezindeki Araştırmacılar | Harvard ve Smithsonian, uzun süredir var olduğu teorize edilen yeni bir ikili yıldız türü gözlemledi. Keşif sonunda evrendeki nadir bir yıldız türünün nasıl oluştuğunu ve geliştiğini doğruluyor.

Derginin bu ayki sayısında açıklanan yeni yıldız sınıfı Kraliyet Astronomi Derneği’nin Aylık Bildirimleri, doktora sonrası araştırmacı Kareem El-Badry tarafından Kaliforniya’daki Lick Gözlemevi’ndeki Shane Teleskopu ve birkaç astronomik araştırmadan elde edilen veriler kullanılarak keşfedildi.

El-Badry, “Yeni bir geçiş çift yıldız popülasyonunun ilk fiziksel kanıtını gözlemledik” diyor. “Bu heyecan verici; bu, aradığımız ikili yıldız oluşum modellerinde eksik bir evrimsel bağlantı.”

Yeni Bir Yıldız Türü

Bir yıldız öldüğünde, yüzde 97’lik bir şans var. Beyaz cüce, tüm yakıtını yaktıktan sonra büzüşen ve kararan küçük, yoğun bir nesne.

Ancak nadir durumlarda, bir yıldız son derece düşük kütleli (ELM) bir beyaz cüce olabilir. Güneş’in kütlesinin üçte birinden daha az olan bu yıldızlar bir bilmece sunuyor: yıldızların evrimi hesaplamaları doğruysa, tüm ELM beyaz cüceleri 13,8 milyar yıldan daha yaşlı görünüyor – evrenin kendisinden daha yaşlı ve bu nedenle, fiziksel olarak imkansız.

Astrofizik Merkezi’ndeki Teori ve Hesaplama Enstitüsü’nün bir üyesi olan El-Badry, “Evren, bu yıldızları normal evrimle oluşturacak kadar yaşlı değil” diyor.

Yıllar geçtikçe, gökbilimciler bir ELM beyaz cücenin oluşmasının tek yolunun ikili bir yoldaşın yardımıyla olduğu sonucuna vardılar. Yakındaki bir yıldızdan gelen yerçekimi, bir ELM beyaz cüce haline gelene kadar bir yıldızı hızla (en azından 13.8 milyar yıldan daha kısa bir sürede) yiyebilir.

Ancak bu resmin kanıtı kusursuz değildir.

Gökbilimciler, Güneşimiz gibi normal, büyük kütleli yıldızların beyaz cüceler üzerine yığıldığını gözlemlediler – buna afet değişkenleri denir. Ayrıca normal beyaz cüce yoldaşları olan ELM beyaz cücelerini de gözlemlediler. Bununla birlikte, evrimin geçiş aşamasını veya aradaki dönüşümü gözlemlememişlerdi: yıldızın kütlesinin çoğunu kaybettiği ve neredeyse bir ELM beyaz cüceye dönüştüğü zaman.

Eksik Bir Evrimsel Bağlantı

El-Badry genellikle yıldız astronomisini 19. yüzyıl zoolojisiyle karşılaştırır.

“Ormana çıkıyorsunuz ve bir organizma buluyorsunuz. Ne kadar büyük olduğunu, ne kadar ağır olduğunu açıklıyorsunuz ve sonra başka bir organizmaya geçiyorsunuz” diye açıklıyor. “Bütün bu farklı türdeki nesneleri görüyorsunuz ve hepsinin nasıl bağlantılı olduğunu bir araya getirmeniz gerekiyor.”

2020’de El-Badry, bilim adamlarından uzun süredir kaçan yıldızı aramak için ormana geri dönmeye karar verdi: ELM öncesi beyaz cüce (ayrıca evrimleşmiş bir afet değişkeni olarak da bilinir).

El-Badry, Avrupa Uzay Ajansı tarafından başlatılan uzay tabanlı gözlemevi Gaia ve Caltech’teki Zwicky Geçici Tesisi’nden alınan yeni verileri kullanarak, bir milyar yıldızı 50 potansiyel adaya indirdi.

Gökbilimci, çalışmaları için astronomik araştırmalardan elde edilen kamu verilerinin önemini vurguluyor. “Yüzlerce insanın perde arkasında büyük miktarda çalışmayı temsil eden Zwicky Geçici Tesisi ve Gaia gibi projeler olmasaydı, bu iş mümkün olmazdı” diyor.

El-Badry daha sonra 21 yıldızın yakın gözlemlerini takip etti.

Seçim stratejisi işe yaradı. “Adayların yüzde 100’ü aradığımız ön ELM’lerdi” diyor. “ELM’lerden daha şişkin ve şişkindiler. Ayrıca yumurta şeklindeydiler çünkü diğer yıldızın yerçekimi kuvveti küre şeklini bozuyor.”

El-Badry, “İki ikili yıldız sınıfı – felaketli değişkenler ve ELM beyaz cüceler – arasındaki evrimsel bağlantıyı bulduk ve bunlardan yeterli sayıda bulduk” diye ekliyor.

Yıldızlardan on üçü yoldaşlarına karşı hâlâ kütle kaybettiklerine dair işaretler gösterirken, yıldızlardan sekizi artık kütle kaybetmiyor gibiydi. Her birinin sıcaklığı daha önce gözlemlenen felaket değişkenlerinden daha sıcaktı.

El-Badry, ELM öncesi beyaz cüceler üzerinde çalışmaya devam etmeyi planlıyor ve daha önce keşfettiği diğer 29 aday yıldızı takip edebilir.

İnsan evrimindeki boşlukları dolduran günümüz antropologları gibi, basit bilimden doğabilecek zengin yıldız çeşitliliği karşısında hayrete düşüyor.

Referans: Kareem El-Badry, Hans-Walter Rix, Eliot Quataert, Thomas Kupfer, Ken J Shen, 11 Eylül 2021, “ELM’lerin Doğuşu: son derece düşük kütleli beyaz cücelere dönüşen evrimleşmiş felaket değişkenleri için bir ZTF araştırması”, Kraliyet Astronomi Derneği’nin Aylık Bildirimleri.
DOI: 10.1093 / mnras / stab2583





#Gökbilimciler #Yeni #Bir #İkili #Yıldız #Türünü #Gözlemlediler #Heyecan #verici #Eksik #Evrimsel #Bağlantı