Ölü yıldızıdan yükselen gizemli şok dalgası astronomları şaşırttı
ESO’nun (Avrupa Güney Gözlemevi) VLT'si (Çok Büyük Teleskobu) ile yapılan gözlemler, “ölü” kabul edilen bir beyaz cücenin çevresinde beklenmedik ölçekte şok dalgası tespit etti. RXJ0528+2838 adı verilen ölü yıldızın oluşturduğu şok dalgası, yıldız kalıntılarının çevreleriyle etkileşimine dair mevcut modelleri sorgulatıyor.
Astronomlar, yıldızlardan yayılan gaz ve tozun uygun koşullarda çevredeki yıldızlararası ortamla çarpışarak “şok dalgaları” oluşturabildiğini uzun süredir biliyor. Ancak RXJ0528+2838 adlı beyaz cücenin çevresinde gözlenen yapı, bilinen tüm oluşum mekanizmalarının ötesinde bir tablo sunuyor.
Avrupa Güney Gözlemevi’nin (ESO) Şili’deki Very Large Telescope (VLT) tesisinde elde edilen görüntüler, ölü yıldızın uzayda ilerlerken önünde biriken ve kavisli bir yay biçimi alan “bow shock” (ön şok) yapısını açık biçimde ortaya koydu. Bu tür yapılar genellikle güçlü yıldız rüzgârları veya disk kaynaklı madde akışlarıyla ilişkilendirilirken, RXJ0528+2838 için bu açıklamalar yetersiz kalıyor.
Durham Üniversitesi’nden çalışmanın eş lider yazarı Doç. Dr. Simone Scaringi, keşfi “Daha önce hiç görülmemiş ve daha da önemlisi tamamen beklenmedik bir şey bulduk.” diyerek özetliyor:
Ölü bir beyaz cüce ama hortlak denebilecek kadar aktif bir ölü!
RXJ0528+2838, yaklaşık 730 ışık yılı uzaklıkta bulunan ve düşük kütleli bir yıldızın ölümü sonrası geriye kalan beyaz cüce sınıfında yer alıyor. Sistem, Güneş benzeri bir eş yıldızla birlikte ikili bir yapı oluşturuyor.
Bu tür ikili sistemlerde yaygın senaryo, eş yıldızdan beyaz cüceye madde aktarılması ve bu maddenin çoğu zaman bir akresyon diski oluşturarak enerji üretmesidir. Disk aynı zamanda güçlü madde çıkışlarının (outflow) da temel kaynağı kabul edilir.
Ancak RXJ0528+2838 çevresinde hiçbir disk izine rastlanmadı. Buna rağmen yıldızın önünde, yıldızlararası gazla etkileşim sonucu oluşmuş, büyük ölçekli ve uzun ömürlü bir şok dalgası bulunuyor.
Çalışmanın eş lideri Nicolaus Copernicus Astronomi Merkezi’nden Dr. Krystian Ilkiewicz, durumu“Gözlemlerimiz, mevcut anlayışımıza göre var olmaması gereken güçlü bir madde çıkışını ortaya koyuyor.” şeklinde özetledi.
Adeta bir geminin pruvasında oluşan dalga gibi
Araştırmada imzası bulunan Warwick Üniversitesi’nden Dr. Noel Castro Segura, gözlenen yapıyı denizcilikten bilinen bir analojiyle açıklıyor ve “Bu yapı, uzayda ilerleyen bir geminin pruvasında oluşan dalgaya benziyor.” diyor.
Bu tür ön şoklar, yıldızın galaksi içindeki hareketi sırasında yıldızlararası ortamla etkileşimi sonucu ortaya çıkıyor. Ancak RXJ0528+2838’in durumu, söz konusu şokun yalnızca yıldızın hareketiyle değil, uzun süreli ve enerjik bir madde akışıyla beslendiğini gösteriyor.
Yapının boyutu ve geometrisi, bu çıkışın en az bin yıldır devam ettiğine işaret ediyor.
MUSE gözlemleri ve manyetik alan ipucu
Sistem ilk olarak İspanya’daki Isaac Newton Teleskobu ile fark edildi. Yapının olağandışı morfolojisi üzerine ekip, ESO’nun VLT’sinde yer alan MUSE (Multi Unit Spectroscopic Explorer) aygıtıyla ayrıntılı tayfsal gözlemler gerçekleştirdi.
Bu gözlemler sayesinde bakın neler oldu?
- Şok dalgasının kimyasal bileşimi haritalandı
- Yapının gerçekten RXJ0528+2838 sisteminden kaynaklandığı doğrulandı
- Beyaz cücenin güçlü bir manyetik alana sahip olduğu net biçimde tespit edildi.
Araştırmacılara göre bu manyetik alan, eş yıldızdan çekilen maddenin disk oluşturmadan doğrudan beyaz cüceye yönlendirilmesini sağlıyor. Bu durum, disk olmadan da güçlü madde çıkışlarının mümkün olabileceğine işaret ediyor.
Cevap bekleyen sorular
Manyetik alan, olası enerji kaynağı olarak öne çıksa da mevcut ölçümler, bu alanın yalnızca birkaç yüz yıl sürebilecek bir şok yapısını açıklayabildiğini gösteriyor. Oysa gözlenen yapı, çok daha uzun bir zaman ölçeğini gerektiriyor.
Scaringi’nin ifadesiyle ortada hâlâ çözülmemiş bir “gizli motor” bulunuyor.
Standart model sorgulanıyor
Çalışma, Nature Astronomy dergisinde yayımlandı ve beyaz cüce–eş yıldız etkileşimlerine dair yerleşik şemayı doğrudan tartışmaya açtı. Bulgular, özellikle disk olmayan ikili sistemlerde enerji aktarımı ve madde çıkışları konusunda yeni kuramsal modellere ihtiyaç duyulduğunu gösteriyor.
Araştırmacılar, benzer “sessiz ama aktif” sistemlerin sayısının sanılandan fazla olabileceğini düşünüyor. ESO’nun yapımı süren Extremely Large Telescope (ELT) projesi, daha sönük ve uzak sistemlerin ayrıntılı biçimde incelenmesini mümkün kılacak.
Scaringi’ye göre bu teleskop, “Disk içermeyen bu gizemli çıkışların arkasındaki enerji kaynağını anlamamızda belirleyici rol oynayacak.”
Ali Zülfikar Emin - Mistikalem.com
Yorumlar