Gök cisimleri çarpıştıktan sonra NASA teleskopu tarafından görülen dev enkaz bulutu
Gökbilimciler, yakındaki bir yıldızın önünden geçerken ve ışığının bir kısmını bloke ederken, böyle bir etkiden kaynaklanan devasa, yıldız boyutunda bir enkaz bulutunu gözlemleme şansına sahip oldular. Geçiş olarak bilinen yıldız ışığının bu geçici karartması, genellikle güneş sistemimizin ötesindeki yıldızların etrafındaki ötegezegenlerin varlığını tespit etmek için kullanılan bir yöntemdir. Ancak bilim adamları, bu sefer gözlemlerin, muhtemelen dev asteroitler veya mini gezegenler büyüklüğünde iki gök cismi arasında bir çarpışma olduğuna dair kanıtları ortaya çıkardığını söyledi.
Bir gökbilimci ekibi, 388 ışıkyılı uzaklıkta bulunan güneşimize benzer 10 milyon yıllık bir yıldız olan HD 166191’i rutin olarak gözlemlemeye başladı. Astronomik olarak konuşursak, hala oldukça genç bir yıldız — güneşimizin 4,6 milyar yaşında olduğu düşünülürse. Bu yaşta, gezegenler genellikle yıldızların etrafında oluşur. Yıldızın oluşumundan arta kalan bu yörüngedeki toz kümeleri, güneş sistemimizin oluşumundan kalan asteroitlerden farklı olarak kayalık cisimler haline gelir. Diğer yıldızların çevresinde bulunan gezegenimsiler malzeme toplayabilir ve boyut olarak artabilir, sonunda gezegenlere dönüşebilir.
Yıldız oluşumu için gerekli olan gaz, zamanla gezegenimsiler arasında dağılır ve bu nesnelerin birbirine çarpma riski giderek artar.
Enkaz, gezegen oluşumu hakkında ipuçları sağlar
Gezegenimsiler teleskoplarla görülemeyecek kadar küçüktür, ancak birbirlerine çarptıklarında toz bulutları gözlemlenebilecek kadar büyüktür.
Gözlemlenebilir verilere dayanarak, araştırmacılar başlangıçta enkaz bulutunun o kadar uzadığına ve yıldızın yaklaşık üç katı bir alanı kapladığına inanıyorlar – ve bu minimum tahmin. Ancak Spitzer’in kızılötesi gözlemi, bulutun yalnızca küçük bir bölümünün yıldızın önünden geçtiğini görürken, toplam enkaz bulutu yıldızın yüzlerce katı büyüklüğünde bir bölgeye yayıldı.
Böylesine büyük bir bulut oluşturmak için çarpışma, büyük olasılıkla, neredeyse bir cüce gezegen büyüklüğünde 330 mil genişliğinde (530 kilometre genişliğinde) dev bir asteroit olan Vesta’ya benzer boyutta iki nesnenin sonucuydu. Güneş sistemimizde Mars ve Jüpiter arasında bulunan ana asteroit kuşağında bir araya geliyor.
Bu iki gök cismi çarpıştığında, enkazın bir kısmını buharlaştıracak kadar ısı ve enerji yarattılar. Bu çarpışmanın parçaları muhtemelen HD 166191’in yörüngesindeki diğer küçük nesnelere çarparak Spitzer’in tanık olduğu toz bulutuna katkıda bulundu.
Arizona Üniversitesi Steward Gözlemevi’nde araştırma profesörü olan baş araştırmacı Kate Su, “Genç yıldızların etrafındaki tozlu enkaz disklerine bakarak, esasen zamanda geriye bakabilir ve kendi güneş sistemimizi şekillendirmiş olabilecek süreçleri görebiliriz” dedi. Bir deyim. “Bu sistemlerdeki çarpışmaların sonuçları hakkında bilgi edinerek, diğer yıldızların etrafında kayalık gezegenlerin ne sıklıkla oluştuğu hakkında daha iyi bir fikir edinebiliriz.”
Çarpışma sonrası ilk görgü tanığı gözlemi
2018’in ortalarında, HD 166191’in parlaklığı arttı, bu da aktiviteyi düşündürdü. İnsan gözünün göremediği kızılötesi ışığı gözlemleyen Spitzer, yıldızın önünde hareket ederken bir enkaz bulutu tespit etti. Bu gözlem, bulutun boyutunu ve şeklini ve ne kadar hızlı geliştiğini ortaya çıkaran, yer tabanlı teleskoplar tarafından görünür ışıkta alınanlarla karşılaştırıldı. Yer tabanlı teleskoplar da yaklaşık 142 gün önce, Spitzer’in gözlemlerinde bir boşluk olduğu bir dönemde benzer bir olaya tanık olmuştu.
Arizona Üniversitesi Steward Gözlemevi’nde yardımcı araştırma profesörü olan yazar Everett Schlawin, “İlk kez, hem tozun kızılötesi parıltısını hem de bulut yıldızın önünden geçtiğinde tozun ortaya çıkardığı bulanıklığı yakaladık” dedi. Bir deyim.
Regents’in Astronomi ve Gezegen Bilimleri Profesörü George Rieke, “Bir olayın görgü tanığı olmanın yerini hiçbir şey tutamaz” dedi. Arizona Üniversitesi Steward Gözlemevi’nden yapılan açıklamada. “Daha önce Spitzer’den bildirilen tüm vakalar, asıl olayın ve enkaz bulutunun nasıl göründüğüne dair yalnızca teorik hipotezlerle çözülmedi.”
Araştırmacılar gözlemlerine devam ederken, enkaz bulutunun genişlediğini ve toz hızla dağıldıkça daha saydam hale geldiğini izlediler.
Bulut 2019’da artık görünmüyordu. Bununla birlikte, sistemde buluta kıyasla iki kat daha fazla toz vardı. Çarpışmadan önce Spitzer tarafından yapılan gözlemler.
Araştırma ekibi, diğer kızılötesi gözlemevlerini kullanarak yıldızı izlemeye devam ediyor ve yakın zamanda piyasaya sürülen James Webb Uzay Teleskobu’nu kullanarak bu tür çarpışmaların yeni gözlemlerini tahmin ediyor.