Yeni SPHERE aygıtı gücünü gösterdi
ESO’nun Çok Büyük Teleskopu üzerindeki SPHERE aygıtı, alışılmadık bir çift yıldız sistemi olan V471 Tauri etrafında dolanan bir kahverengi cüce yıldızı araştırmak için kullanıldı. Gökbilimciler SPHERE aygıtı ile yapılan gözlemler sonunda bu şaşırtıcı nesnenin etrafındaki maddeye ait en iyi görüntüleri elde ettiler ve hiçbir şey bulamadılar. Varlığından emin olunduğu halde bir kahverengi cücenin bulunamamış olması, V471 Tauri’nin ilginç davranışları hakkındaki geleneksel açıklamaların yanlış olduğunu ortaya çıkardı. Bu beklenmedik sonuçlar SPHERE ile yapılan gözlemlere dayanan ilk bilimsel makalede ele alındı.
Bazı yıldız çiftleri kütleleri birbirlerinden biraz farklı olan iki normal yıldızdan oluşurlar. Biraz daha büyük kütleye sahip olan yıldız yaşlandığında ve kırmızı dev bir yıldız olarak genişlemeye başladığında, bu yıldız üzerindeki madde diğer yıldıza doğru akmaya başlar ve sonunda her iki yıldızı da çevreleyen dev gaz zarfları meydana gelir. Bu gaz bulutu dağıldığında ise iki yıldız daha da yakınlaşır ve çok sıkışık bir beyaz cüce ile, başka bir normal yıldızdan oluşan çifte dönüşürler [1].
Bu tür çiftlerden biri de V471 Tauri’dir [2]. Boğa Takımyıldızı doğrultusundaki Öküz yıldız kümesinin üyelerinden biri olup, yaşının 600 milyon yıl, uzaklığının ise yaklaşık 163 ışık-yılı olduğu tahmin edilmektedir. Yıldızlar çok yakın oldukları için birbirleri etrafındaki turlarını 12 günde tamamlamaktadırlar. Her bir yörünge turunda bir yıldız diğerinin önünden iki kez geçiş yapmaktadır —bu da Yeryüzü’nden gözlenen çiftlerin tutulmalar nedeniyle ışık eğrilerinde düzenli parlaklık azalmalarına yol açmaktadır.
Adam Hardy (Valparaíso Üniversitesi, Valparaíso, Şili) liderliğindeki bir gökbilimciler ekibi bu parlaklık değişimindeki ölçümleri hassas bir şekilde elde etmek için ilk önce ESO’nun Yeni Teknoloji Teleskopu üzerindeki ULTRACAM sistemini kullandılar. Tutulmaların zamanı iki saniye daha az bir duyarlılıkla ölçüldü — bu daha önceki gözlemlere göre büyük bir ilerlemeydi.
Tutulma zamanları düzenli değildi, ancak bu çiftin etrafında dolanarak yıldızların yörüngelerini kütleçekimsel etkilerle bozan bir kahverengi cücenin olabileceği önerisi bu durumu açıklayabilirdi. Ayrıca ikinci ve daha küçük boyutlarda başka bir nesnenin de olabileceğine dair ipuçlarına da rastladılar.
Bununla birlikte , şimdiye kadar, kendilerinden çok daha parlak olan yıldızların etrafında sönük bir kahverengi cüceyi bulmak henüz mümkün olmadı.Ancak ESO’nun Çok Büyük Teleeskopu üzerine yeni kurulan SPHERE aygıtının gücü ile ekip kahverengi cücenin olması gerektiği bölgeyi görüntüledi.SPHERE’den elde edilen yüksek görüntü kalitesi kolayca ortaya çıkaracak olsa da hiçbir şey göremediler [3].
“Çift üyeli sistemlerin yörüngesinde bulunan bu tür nesnelere dair birçok makale bulunsa da, elde edilen sonuçlar bu hipoteze karşı olumsuz kanıtlar içeriyor,” diye belirtiyor Adam Hardy.
Eğer yörüngede bir nesne bulunmuyorsa, çiftin yörüngesindeki garip değişimlere sebep olan nedir? Birçok teori ortaya atıldı, ve bunlardan bazıları çoktan göz ardı edilse de, bu etkilere çitteki büyük yıldızın manyetik alanındaki değişimler neden olabilir [4], Güneş’te görülen daha küçük değişimlere benzer şekilde.
“Bu tür bir çalışmaya yıllardır gerek duyuluyordu,ancak bu SPHERE gibi güçlü, yeni aygıtların ortaya çıkması ile mümkün olabilirdi. Bilim bu şekilde ilerliyor: daha yeni teknolojilerle yapılan gözlemler daha önceki fikirleri ya doğruluyor ya da bu durumdaki gibi yanlışlıyor. Bu harika aletin gözlemsel yaşamına başlaması için bu mükemmel bir ilerleme,” diye sonlandırıyor Adam Hardy.
Notlar
[1] Bu tür çiftler ortak-zarf-sonrası çift yıldızlar olarak bilinmektedirler.
[2] Bu ismin anlamı Boğa takımyıldızında (doğrultusunda) tespit edilen 471. nesnenin bir değişen yıldız (ya da daha yakın analizlerin gösterdiği gibi yıldız çifti) olduğudur.
[3] SPHERE aygıtı o kadar hassas ki, merkezi yıldızdan 70 000 kez daha sönük, ve sadece 0.26 yay-saniyesi uzağındaki, bu tür bir kahverengi cüce yoldaşı kolaylıkla ortaya çıkarabilirdi. Bu sistem için tahmini yoldaş cüce parlaklığı çok daha fazlaydı.
[4] Bu etkiye Applegate mekanizması adı verilmektedir ve yıldızın şeklinde düzenli değişimlere neden olmaktadır, bu da çift yıldız sistemi Yeryüzü’nden görüntülendiğinde görünür parlaklıkta değişimlere neden olmaktadır.
ESO-Türkiye (Arif Solmaz, Çağ Üniversitesi – Uzay Gözlem ve Araştırma Merkezi, Mersin)
