NuSTAR teleskopu Dünya’dan 10 bin ışık yılı içindeki en parlak ve büyük yıldız sistemi olan Eta Carinae’den (Eta Karina) yayılan parçacıkların yüksek enerjik ve hızlı olduğunu belirledi. Bu kozmik parçacıklardan bir kısmı gezegenimize ulaşabilir.
NASA’nın Goddard Uzay Uçuş Merkezinden astrofizikçi Kenji Hamaguchi: “Patlayan yıldızlardan yayılan parçacıklar ışıkla karşılaştırılabilir hızlara ulaşabilir. Benzer durum diğer aşırı ortamlarda da gerçekleşebilir. Analizimiz tam da bu durumu doğruluyor” diyor.
Gökbilimciler 1 milyar elektron volttan yüksek enerjiye sahip kozmik ışınların Güneş Sisteminin ötesinden geldiğini biliyorlar. Ancak bu parçacıklar –elektron, proton ve atom çekirdeği- elektriksel yük taşıdıklarından manyetik alanla karşılaştıklarında rotalarından ayrılırlar. Böylece yolları değişir ve kökenlerine ulaşmak zorlaşır.
Güney takımyıldızlarından Carina’da yer alan 7500 ışık yılı uzaklıktaki Eta Carinae, 19. Yüzyılda büyük yankı yapmıştır, çünkü gökyüzündeki en parlak ikinci yıldız durumuna geçmişti. Bu olay aynı zamanda kum saatini andıran bir bulutsunun oluşmasına neden olmuştur. Buna karşılık patlamanın nedeni anlaşılmış değil.
Sistem, eliptik yörüngeleri nedeniyle her 5,5 yılda bir yakınlaşan çift yıldızdan oluşmaktadır. Güneş kütlesinin 90 ve 30 katı büyüklükteki yıldızlar birbirine Güneş-Mars uzaklığı kadar (225 milyon km) yaklaşıp uzaklaşırlar.
Çalışma ekibinden yine Goddard’dan Michael Corcoran: “Eta Carinae sistemindeki yıldızların ikisi de güçlü yıldız rüzgârları oluşturur. Bu rüzgârlar her yörünge döngüsünde değişir ve yirmi yıldan uzun süredir izlediğimiz kadarıyla düşük enerjili X-ışınları üretirler” diyor.
NASA’nın Fermi teleskopu gama ışınları dışında, X-ışınlarından daha yüksek enerji sarf ederek Eta Carinae yönündeki bir kaynaktan gelen değişimi de gözledi. Ancak Fermi’nin vizyonu bir X-ışını teleskopu kadar keskin gözlem yapmaya uygun olmadığından gökbilimciler bu kaynağın ne olduğunu anlayamadı.
Bu nedenle Hamaguchi ve ekibi NuSTAR verilerine baktı. 2012’de fırlatılan NuSTAR kendinden önce göreve başlamış her teleskoptan daha fazla X-ışını toplayabilir. Mart 2014 ile Haziran 2016 verileri ile Avrupa Uzay Ajansının XMM-Newton uydusundaki düşük enerjili X-ışını verileri toplandı.
Eta Carinae’nin düşük enerjili ve zayıf X-ışınları çarpışan yıldız rüzgârlarının arasındaki sıcaklığın 40 milyon Celcius dereceyi geçtiği gazdan kaynaklanır. Ancak NuSTAR 30 bin elektron voltun üzerinde X-ışını yayan bir kaynak algılamaktadır. Bu çarpışan rüzgârların oluşturduğu şok dalgalarıyla açıklanabileceğinden üç kat kadar yüksektir. Bir örnek olarak görünür ışığın enerjisi yaklaşık 2-3 elektron volt arasındadır.
2 Temmuz 20128’de yayınlanan makalede bu X-ışınlarının iki yıldızın yörünge dönemine göre değiştiği ve Fermi tarafından gözlenen benzer gama ışınları çıkışının gerçekleştiği üzerinde duruluyor.
Araştırmacılar hem güçlü X-ışını hem de gama ışını yayan kaynağa ilişkin en gözde açıklamanın çarpışan yıldız rüzgârlarının oluşturduğu şok dalgalarıyla hızlanan elektronlar olduğunu söylüyor. Buna göre, NuSTAR’ın algıladığı X-ışınları ve Fermi tarafından gözlenen gama ışınları bu elektronlarla etkileşim sonucunda büyük bir enerji açığa çıkaran yıldız ışığıdır.
Süper hızlı elektronların yanı sıra diğer hızlandırılmış parçacıkların da sistemden uzaklaşması ve kozmik ışınlar olarak adlandırılan bazılarının yeryüzüne ulaşması beklenebilir.
Caltech’den astronomi profesörü Fiona Harrison: “Eta Carinae’nin çevresindeki bölgenin yüksek enerjili X-ışını ve gama ışın yayılım kaynağı olduğunu biliyorduk. NuSTAR bu ışınımı saptayabilene kadar bunun iki yıldızdan kaynaklandığını ve kökenini bilmediğimiz bir yerden geldiğini gösterdi” diyor.
Belki de iki degil uclu sistemdi. Biri patladi iki yuzyil once.
Patlamanin nedeni de ucuncu yildizin yorungesinin ortak kutle merkezine yakin konumdan gecmesi ve diger iki yildizin arasinda kalinca uzerinde olusan yogun cekim baskisidir.