Büyük yıldızların süpernova patlamasıyla yaşamlarını sona erdirmeden önceki aşaması Wolf-Rayet olarak bilinir. James Webb Uzay Teleskopu WR 124 adlı bir Wolf-Rayet yıldızının benzeri görülmemiş bir görüntüsünü yakaladı. Yıldızı çevreleyen gaz ve toz bulutu, Webb’in kırmızı-öte ışığında parlayarak geçmişe ait bilgileri sunar. Yıldızın yaklaşan ölüm sahnesi aynı zamanda yeni başlangıçlara sahne olacağından Wolf-Rayet yıldızlarının izlenmesi önemlidir. Dünya’daki yaşam dahil günümüz evreninin yapı taşları bu tür yıldızları çeviren türbülanslı bulutsulardaki kozmik tozdan oluşur.
Çok parlak olmalarına karşın ender rastlanan Wolf-Rayet yıldızı Webb’in Haziran 2022’deki ilk gözlemlerinden biriydi. Teleskopun güçlü kırmızı-öte aletiyle WR 124’ün ayrıntılı görüntüsüne ulaşıldı. Yıldız, Yay takımyıldızı yönünde ve 15.000 ışık yılı uzaklıktadır.
Yıldızlar yaşam süreleri içinde füzyon tepkimesiyle enerji üretirler. Büyük yıldızlar çekirdeklerindeki yakıtı tükettiğinde süpernova patlamasına uğramadan önce Wolf-Rayet aşamasına geçerler. Wolf-Rayet aşaması yıldızın dış katmanlarını dökme sürecidir. Böylece yıldızın çevresinde gaz ve toz bulutu oluşur. WR 124 yıldızı 30 Güneş kütlesinde olup şimdiye kadar 10 Güneş kütlesinde malzemesini saçarak kaybetmiştir. Dökülen madde yıldızdan uzaklaştıkça soğur ve kırmızı-öte dalga boyunda parlayan kozmik toza dönüşür.
Süpernova patlamasından önce görülen ve evrenin genel toz deposuna katkı sağlayan kozmik tozun kökeni birçok gökbilimcinin araştırma konusudur. Toz, yıldızları ve gezegenlerin oluşumundan Dünya’daki yaşamın oluşumuna kadar, evrenin işleyişinde önemli bir yere sahiptir. Evrende bulunan toz miktarı, kuramların öne sürdüğünden daha fazladır ve toz üretimi devam etmektedir.
Webb, kırmızı-öte dalga boyunda gözlenen kozmik tozun ayrıntılarını belirlemek üzere yeni fırsatlar sunar. Teleskopun yakın kırmızı-öte dalga boyunda gözlem yapan NIRCam kamerası WR 124’ün yıldız çekirdeğinin parlaklığını ve çevresindeki zayıf gazın ayrıntılarını gösterir.
Teleskoplarda bulunan kırmızı-öte aletler yıldızı saran malzemenin gaz ve toz bulutsusunun topaklı yapısını ortaya çıkarır. Gökbilimciler Webb’den önce WR 124 gibi ortamlardaki toz üretimi hakkında yeterince bilgiye sahip değildi. Süpernovalardan yayılan tozun evrendeki toz miktarına ne derece katkı sağladığı Webb yardımıyla açığa çıkabilir.
WR 124 gibi yıldızlar ayrıca evrenin erken dönemlerinin anlaşılmasında da yardımcı olur. Bu tip yıldızların genç evrendeki ölümü sonrasında günümüzde Dünya’da da görülen ağır elementlerin yayılmasında pay sahibidir.
Webb’in WR 124’ün ayrıntılı görüntüsü kozmik tozun uzun ve gizli geçmişini ortaya çıkaracak keşifler olabileceğini vaat etmektedir. James Webb Uzay Teleskopu insanlığın şimdiye kadar yaptığı en önemli uzay gözlemevlerinden biridir. Webb, Güneş sistemindeki gizemlerden, diğer yıldızların çevresindeki gezegenlere ve evrendeki yapıları ve bunların kökenlerini araştıran çalışmalara ışık tutacaktır.
Görsel telifi: NASA, ESA, CSA, STScI, Webb ERO Production Team
