2020 yılında Avrupa Güney Gözlemevi (ESO) gökbilimcilerinin liderlik ettiği bir ekip sadece 1000 ışık-yılı uzaklıkta HR 6819 sisteminde bir kara deliğin varlığını rapor etmişlerdi. Ancak o çalışmalarına Belçika, KU Leuven’den başka bir uluslararası araştırmacı ekibi karşı çıktı. Bugün yayımlanan bir makalede, iki ekip bir araya gelerek HR 6819’da aslında bir kara delik bulunmadığını, bunun yerine evrimlerinin nadir görülen ve kısa süreli bir evresinde olan “vampir” ikili yıldız sistemi olduğunu raporladı.
HR 6819 aynı zamanda bir kara deliğin bulunmadığı 40 gün yörüngeli iki yıldızdan oluşabilir. Bu alternatif senaryoya göre yıldızlardan birinin önceki bir zamanda kütlesinin büyük bir kısmını diğer yıldıza aktarmış yani “soyulmuş” olması gerekiyor. (ESO/L. Calçada)
Önceki HR 6819 çalışması hem basından hem de araştırmacılardan büyük ilgi toplamıştı. Şili’de ESO gökbilimcisi ve o çalışmanın ilk yazarı olan Thomas Rivinius kara deliğin keşfine dair gökbilim camiasından gelen ilgiye şaşırmamıştı. “Normal olmakla kalmadı ve sonuçları dikkatle incelendi ve hatta haber başlıklarına konu oldu.” diyor.
Rivinius ve ekibi MPG/ESO 2.2-metrelik teleskopla elde ettikleri verilerin en iyi açıklamasının HR 6819’un, kara deliğin çevresinde biri her 40 günde bir dolanan bir yıldız ile çok daha uzakta bulunan başka bir yıldızdan oluşan üçlü bir sistem olduğunu düşünmüştü. Ancak Belçika, KU Leuven’de doktora öğrencisi olan Julia Bodensteiner, aynı veriler için başka bir öneri getirdi: HR 6819 aynı zamanda bir kara deliğin bulunmadığı 40 gün yörüngeli iki yıldızdan oluşabilir. Bu alternatif senaryoya göre yıldızlardan birinin önceki bir zamanda kütlesinin büyük bir kısmını diğer yıldıza aktarmış yani “soyulmuş” olması gerekiyor.
“Var olan verilerin sınırlarını zorladık, bu nedenle iki ekip tarafından önerilen iki senaryo arasında karar verebilmek için farklı bir gözlemsel strateji izlemek zorunda kaldık,” diyor Astronomy & Astrophysics’te bugün yayımlanan çalışmaya liderlik eden KU Leuven araştırmacısı Abigail Frost.
Gizemi çözmek için iki ekip bir arada çalışarak HR 6819’dan yeni ve daha keskin verileri almak üzere ESO’nun Çok Büyük Teleskobu (VLT) ve Çok Büyük Teleskop Girişim Ölçerini (VLTI) kullandı. “VLTI bize iki açıklamayı ayırt etmemizi sağlayacak yeterlilikte veriyi toplayabilecek tek tesisti,” diyor her iki HR 6819 araştırmasına da katılan Dietrich Baade. Aynı gözlemi ikinci kez yapmanın bir anlamı olmadığı için, iki ekip güçlerini birleştirdi ve bu sistemin gerçek doğasını anlamak için bilgi ve kaynaklarını bir araya getirdi.
“Aradığımız senaryolar açık, oldukça farklı ve doğru aygıtla kolayca ayırt edilebilir olanlardı.” diyor Rivinius. “Sistemde iki ışık kaynağı olduğu konusunda anlaştık, şimdi soru şu; bunlar soyulmuş-yıldız senaryosundaki gibi birbirlerine yakın yörüngede mi dolanıyorlar, yoksa kara delik senaryosunda olduğu gibi uzak yörüngelerde mi.”
İki öneriyi ayırt edebilmek için gökbilimciler hem VLTI üzerindeki GRAVITY aygıtını hem de VLT üzerindeki MUSE aygıtını kullandılar.
“MUSE geniş yörüngede parlak bir yoldaş olmadığını onaylarken, GRAVITY’nin yüksek uzaysal çözünürlüğü ile uzaklıkları sadece Dünya ve Güneş arasındaki mesafenin üçte biri olan iki parlak nesneyi ortaya çıkardı,” diyor Frost. “Bu veriler bulmacanın son parçasını tamamlayarak, HR 6819 sisteminde bir kara deliğin olmadığı sonucuna varmamızı sağladı.”
“Şu anda elimizdeki en iyi açıklama bu çift sistemi, yıldızlardan birinin yoldaşının atmosferinden madde çalmasından hemen sonra yakalamış olmamız şeklinde. Bu yakın çift yıldız sistemlerinde sıkça rastlanan bir olay ve bazen “yıldızsal vampirlik” şeklinde adlandırılabiliyor,” diyor yeni araştırmanın yazarlarından, şimdi ESO çalışanı olan Bodensteiner. “Donör yıldız bir miktar madde kaybederken, diğer yıldız da kendi etrafında çok daha hızlı dönmeye başladı.”
“Bu şekilde bir etkileşim-sonrası aşamayı yakalamak çok kısa olduğu için aşırı zordur,” diye ekliyor Frost. “Bu HR 6819 bulgularımızı oldukça heyecan verici hale getiriyor, çünkü bu vampirliğin büyük kütleli yıldızların evrimlerini nasıl etkilediğini araştırmak için mükemmel bir aday olmasının yanı sıra, sonrasında gerçekleşen kütle çekimsel dalgaları ve şiddetli süpernova patlamalarını da beraberinde getiriyor.”
Yeni oluşturulan Leuven-ESO ortak takımı şimdi VLTI üzerindeki GRAVITY aygıtını kullanarak HR 6819’u daha yakından incelemeyi planlıyor. Araştırmacılar sistemi bir süre boyunca izleyerek evrimini daha iyi anlamayı, özelliklerini ortaya çıkarmayı ve bu bilgiler ışığında diğer çift sistemler hakkında daha fazla şey öğrenmeyi amaçlıyor.
Kara delik araştırmaları içinse ekip iyimserliğini sürdürüyor. “Doğalarına bağlı olarak yıldız-kütleli kara delikler bulunması zor hallerini devam ettiriyor,” diyor Rivinius. “Ancak mertebe hesaplarına göre sadece Samanyolu’nda on ila yüz milyonlarca kara delik olabilir,” diye ekliyor Baade. Gökbilimcilerin onları keşfetmesi an meselesi.
Arif Solmaz, Çağ Üniversitesi – Uzay Gözlem ve Araştırma Merkezi, Mersin
