320 ışık yılı uzaklıkta 'tanıdık' bir yıldıza rastlandı

Michelle Starr

Farklı sistemleri keşfetmek zor, ancak buna rağmen gökbilimciler 320 ışık yılı uzaklıktaki bir yıldızın etrafında Kuiper Kuşağı’na benzer bir özellik tespit edebildiler.

Aktardıkları kadarıyla, bu, HD 141569A adı verilen yıldızın etrafını saran iç halkaya dair ilk polarimetrik* tespit. Ve gezegensel gelişimin çok önemli bir dönemine ilişkin yeni ayrıntıları açığa çıkarıyor.

HD 141569A aslında oldukça ilgi çekici ve üzerinde iyi çalışılmış bir gök cismi. Üçlü sistemde her ikisi de kırmızı cüce olan iki arkadaşı daha mevcut. Öte yandan HD 141569A yalnızca 5 milyon yaşında, Güneş’in kütlesinin yaklaşık üç katı, ayrıca sıcak ve parlak şekilde yanan mavi spektral tipte bir yıldız.

BEKLENMEDİK KEŞİFLER

1999 yılında bu genç yıldızın çevresinde bir disk, bu diskteki iki tane halkanın ise sırasıyla 220 ve 360 astronomik birimde** en uzak yörüngesine ulaştığı keşfedildi. Bunlar, yıldız etrafında dönen ve yıldızın oluşumu sırasında biriken malzemelerin kalıntılarıdır; zaman geçtikçe malzeme parçaları birbirine tutunmaya başlar ve gezegenlerde toplanır.

HD 141569A’nın diskinde, iki halka arasında bulunan boşluk, bir gezegenin oluştuğunu ve yörüngesindeki tüm maddeleri kütle çekimsel olarak 'süpürdüğünü' gösteriyordu. Burada, Güneş Sistemi’nde de, Güneş’in 4.6 milyar yıl önceki oluşumundan arta kalan birikim diskine ait kalıntılara sahibiz. Biz ona Kuiper Kuşağı diyoruz ve bu yapı, Neptün’ün yörüngesinin ötesindeki buzul enkazın oluşturduğu hacimli bir disk. Plüton, Kuiper kuşağında ortalama 39.5 astronomik birimlik bir mesafede yol alıyor.

Bu gezegensel birikim sürecinin sonlarına doğru geriye kalan şey ‘enkaz diski’ olarak adlandırılır ve yüzlerce astronomik birimlik bölgenin tamamına yayılabilir. HD 141569A çevresindeki disk bir melezdir; yani, bir ilkel gezegen diski ile enkaz diski arasında bir geçiştedir.

Melez diskler gezegen bilimciler açısından büyüleyici varlıklardır; zira bize gaz devlerinin nasıl oluştuğunu ve büyüyen gezegenlerin diskteki gaz ve tozla nasıl etkileştiğini anlatabilirler.

JÜPİTER’İNKİNİ ANDIRAN BİR SİSTEM

Kanada’da bulunan Western Ontario Üniversitesi’nden Juan Sebastian Bruzzone öncülüğündeki gökbilimciler, şimdi yıldızın çevresindeki bölgeden uzaya yayılan dağınık ve bozunmuş elektromanyetik radyasyonu inceleyerek, HD 141569A’nın etrafında bulunan ve yıldızdan 44 astronomik birim mesafeye dek uzanan benzer bir halkayı görüntülediler.

Görsel: Bruzzone ve ekibi/arXiv, 2019

Dahası, yalnızca gezegen oluşumuna ilişkin kanıtları değil, diskte, yıldıza daha yakın bir halka yapısı olduğunu da işaret ediyorlar.

Daha öznel olarak, HD 141569A’nın iki dış halkası da dahil olmak üzere birkaç diğer gezegen oluşum diskinde bulunan ve gezegen oluşumunun kanıtı olarak görülen bir özellik olan spiral bir kolun bulunduğunu gördüler. Araştırmacılar, bu spiral kolun özelliklerine dayanarak, gezegenin Jüpiter’in kütlesine yakın büyüklükte ya da biraz daha küçük olması gerektiği sonucuna vardılar.

Ayrıca, gözlemledikleri emisyonları (salımları/ç.n.), bunları üretebilecek toz türüne en uygun düşeni bulmak amacıyla çeşitli modellerle karşılaştırdılar. Yine de, en uygun modellerde bile yapılan hesaplara aykırı salımlar mevcuttu.

Bununla birlikte, yıldıza daha yakın bir yerde bulunan bir başka halka hesaplamalara dahil edildiğinde bu sorunu ortadan kaldırıyordu. Beş ilâ 15 astronomik birim arasında bir yerde bulunan halka, bu beklenmedik salımı uygun biçimde gerçekleştiriyordu.

KENDİ YILDIZ SİSTEMİMİZLE İLGİLİ BİLGİLER SUNABİLİR

Astronomların böyle bir tespiti başarabilmelerinin bile şaşırtıcı olması bir yana, bu, bize gezegenlerin nasıl doğduğunu anlatabilecek ince ayrıntılarla dolu bir çalışma.

Buna karşılık, araştırma bizlere kendi yıldız sistemimiz hakkında daha fazla bilgi sağlayabilir ve bunun ne kadar normal ya da sıra dışı olduğunu bilmek, buraya nasıl geldiğimizi anlamamıza yardımcı olabilir.

Araştırmacılar, makalelerinde, “Diğer yüksek kontrastlı tesislerden elde edilen çözümlenmiş görüntüleme verileri göz önünde bulundurulduğunda, HD 1415169A’nın enkaz diski, en az üç ve potansiyel olarak dört adet iç içe geçmiş halka ve alandaki üç halka üzerinde bulunan spiral yapılarla şekillenmiş, bu nedenle, dinamik etkileşimler gözlemlenen bu diskler, incelemek için kusursuz bir laboratuvar işlevi görüyor” diyorlar.

Araştırma, The Astronomical Journal adlı dergiye kabul edildi ve ayrıntıları arXiv adlı bilimsel sitede yayınlandı.

*Polarimetre, maddelerin optik anlamda aktifliklerini ölçen cihazdır. Polarimetre (polariskop da denir), biri sabit ve diğeri düşey bir düzlemde dönebilen iki kutuplayıcıdan meydana gelir. (ç.n.)

**Astronomik birim (AU / ing. Astronomical Unit), gökbilimde kullanılan bir uzaklık birimidir. Bir astronomik birim Güneş’in merkeziyle Dünya’nın merkezi arasındaki uzaklık olan 149,5 milyon km’ye eşittir. Evrendeki büyük uzaklıkları belirtmek için kullanılır. (ç.n.)

Yazının aslı Science Alert sitesinden alınmıştır. (Çeviren: Tarkan Tufan)