Hubble Uzay Teleskopu küresel bir kümedeki beyaz cücelerin merkezden kenara doğru göç ettiklerini belirledi.
NASA/ESA Hubble Uzay Teleskopu 47 Tucanae yıldız kümesinin kalabalık merkezinden kopup kenarlara taşınan yıldızları saydı. Bu göç aynı zamanda bir yıldızın ömrünün sonunda ne kadar kütle kaybettiğini de ortaya çıkardı.
Beyaz cüceler nükleer tepkimesi sona eren yıldız kalıntılarıdır. Yaşlandıkça kütle kaybeden yıldız sonunda küresel kümenin merkezinden dışa doğru göçe başlar [1]. Gökbilimciler bu süreci bilmesine karşılık şimdiye kadar bu hareketi görememişti.
Gökbilimciler 47 Tucanae küresel yıldız kümesindeki 3000 beyaz cücenin yolculuğunu Hubble ile izledi.
British Columbia Üniversitesi’nden Jeremy Heyl: “Beyaz cücelerin kümenin çekirdeğinden uzağa kütlesinin belirlediği hızla hareketlendiğini gördük. Çalışmamızda kümedeki beyaz cücelerin yaklaşık dörtte birinin kütlesiyle orantılı bir hızla merkezden uzaklaştığını belirledik” diyor.
Hubble’ın morötesi gözlem yeteneğine başvuran gökbilimciler beyaz cücelerin bir kısmını izledi. Yıldızların renkleri yaşlarını ele verir [3]. Altı milyon yıl yaşındaki bir grup, küme merkezinden yolculuğa başlamış. 100 milyon yıl yaşındaki başka bir grup ise küme merkezinden sadece 1,5 ışık yılı uzaktaki konumlarından hareketlenmiş.
İtalya’daki Perugia Üniversitesi’nden Elisa Antolini: “Beyaz cüceye dönüşüp göçmeye başlamadan önce bu yıldızların en büyüğü Güneş benzeriydi. Bunların kütle kaybettiğini ve merkezden koptuklarını biliyorduk. Asıl sürpriz genç beyaz cücelerin göç etmesi oldu. Bu da sonraki yaşamlarında daha fazla kütle kaybedeceklerinin kanıtı olabilir” diyor.
Güneş benzeri bir yıldız beyaz cüce olmadan 100 milyon yıl önce şişer ve kırmızı dev yıldıza dönüşür. Birçok gökbilimci, yıldızın bu aşamaya ulaştığında kütle kaybettiğini düşünüyor. Ancak bu durumda kırmızı dev yıldızın kümenin merkezinden dışa doğru göç hareketi başlardı.
British Columbia Üniversitesi’nden Harvey Richer: “Hubble gözlemlerimiz sadece beyaz cücelerin göç ettiğini gösterdi. Bu da yıldızlardaki kütle kaybının beyaz cüceye dönüşmesiyle başladığını gösterir. Kırmızı dev yıldız beyaz cüceye dönüştüğü anda çok büyük miktarda kütle kaybeder” diyor.
Sonuçlar, yıldız beyaz cüceye dönüştükten ilk 10 milyon yıl içinde kütlesinin neredeyse yarısını kaybettiğini gösterdi.
47 Tucanae kümesinin bize yakın olması ve Hubble’ın yeteneği daha fazla çalışma yapılmasına olanak veriyor.
Notlar
[1] Beyaz cüceler küme merkezindeki daha büyük yıldızların kütle çekim kuvvetiyle dışarı doğru itilir.
[2] Beyaz cüceler hidrojen yakıtı tükenmiş olduğundan parlak sıcak çekirdekleri morötesi ışık altında ışıma yapar. Morötesi ışıkla çalışan teleskoplar, Dünya atmosferinin bu ışınları geçirmemesi nedeniyle ancak uzayda çalışabiliyor.
[3] Gökbilimciler yıldızların yaşını, renklerini ve sıcaklığını ölçerek tahmin etmektedir. Sıcak ve genç beyaz cüceler morötesi ışık altında oldukça parlak görülür.