Yıldız V Sagittae, yıldız pirotekniklerinde patlayan bir sonraki adaydır ve bir gökbilimciler ekibi 2083'te veya bu felaket patlaması için yılı belirledi. V Sagittae, Sagitta (ok için latin) takımyıldızındadır ve kuzey gökyüzünde loş ve neredeyse fark edilebilir bir takımyıldızdır. V Sagittae Dünya'dan yaklaşık 1100 ışıkyılı uzaklıktadır.
1902'de gökbilimciler V Sge'yi değişken bir yıldız olarak keşfetti ve 1963'te Amerikalı George Herbig liderliğindeki bir gökbilimciler ekibi onu ikili bir yıldız olarak tanımladı. Sıradan bir yıldızın beyaz bir cüce yörüngede kaldığı felaket değişkenleri (CV) olarak adlandırılan bir yıldız sınıfındadır. Yörünge yıldızı birincil yıldızdır ve ikincil yıldız kütle aktarıcı bir yıldızdır.
Kataklismik bir değişkende, iki yıldız beyaz cücenin yerçekiminin ikincil yıldızı bozacak kadar birbirine yakındır. İkincil yıldızdan veya donör yıldızdan gelen malzeme, beyaz cücenin etrafında bir toplanma halkasına çekilir. Toplama diskindeki malzeme, beyaz cüceye düştükçe güçlü UV ve X-ışını enerjisi yayar.
“Bilinen diğer tüm CV'lerde beyaz cüce yörüngedeki normal yıldızdan daha büyüktür, bu yüzden V Sge tamamen benzersizdir.”
Emeritus Bradley E. Schaefer, LSU Fizik ve Astronomi Bölümü; Baş yazar
Yeni araştırmaya göre, V Sge yıldızları bir ölüm sarmalında. Önümüzdeki birkaç on yıl içinde V Sge dramatik bir şekilde parlayacak. Sonra, 2083'e yakın bir zamanda, bir devrilme noktasına ulaşacaktır. Donör yıldızdan beyaz cüceye çok fazla kütle transferi olacak, donör yıldız birleşene kadar sarmal olacak. Bu kaçınılmaz birleşme yıkıcı bir novaya neden olacaktır.
LSU Fizik ve Astronomi Bölümü'nden Profesör Emeritus Bradley E. Schaefer yeni çalışmaya öncülük etti.
Profesör Schaefer bir basın açıklamasında “Artık V Sge'nin geleceği için güçlü bir tahminimiz var” dedi. “Gelecek birkaç on yıl içinde yıldız hızla parlayacak. 2083 yılı boyunca, toplanma hızı felaketle artacak ve beyaz cüceye inanılmaz derecede yüksek oranda kütle dökülecek ve bu malzeme parıldayacak. Bu ölüm sarmalının son günlerinde, eşlik eden yıldızın tüm kütlesi beyaz cüceye düşecek, birleşen yıldızdan süper büyük bir rüzgar yaratacak, Sirius kadar parlak, muhtemelen Venüs kadar parlak görünecek. ”
Yeni araştırma Amerikan Astronomi Derneği Yıllık Toplantısı'nda sunuldu.
Kataklismik değişkenler, birçok farklı tipte çok çeşitli yıldız kategorisidir. V Sge en uç tiplerden biridir. V Sge’de, donör yıldız, beyaz cüce yoldaşının neredeyse dört katı kadar büyüktür ve bu da donör yıldızın cüceden daha büyük olduğu bilinen tek CV'dir.
V Sge bilinen diğer CV'lerden yaklaşık 100 kat daha parlaktır. Parite son derece güçlü bir yıldız rüzgârına güç veriyor ve bu ikili sisteme muhteşem bir son veriyor. Aşırı parlaklık sadece bir şey ifade eder: beyaz cüce donör yıldızdan giderek daha fazla malzeme soyuyor. Bu malzemenin bir kısmı beyaz cüceye çarpacak ve bazıları beyaz bir cüceden uzağa, sistemi şiddetli bir güneş rüzgârında hızlandıracak. Sonunda donör yıldız o kadar çok malzeme kaybedecek ki yörüngesi bozulacak ve ikisi çarpışacak.
Schaefer, “Bilinen diğer tüm CV'lerde beyaz cüce yörüngedeki normal yıldızdan daha büyüktür, bu nedenle V Sge tamamen benzersizdir” dedi.
Gökbilimciler uzun zamandır V Sge'nin garip özelliklere sahip olağandışı bir ikili olduğunu biliyorlardı. Ancak sadece şimdi çiftin sıkı bir ölüm sarmalında olduğunu anladılar. Çünkü beyaz cüce donörden daha fazla malzeme toplarken, yıldızların zaman içinde parlaklığını gösteren V Sge'nin 1890'lara kadar giden arşivlenmiş fotoğrafları var.
Takımın bir üyesi olan Juhan Frank, Daha önce, gökbilimciler V Sge üzerinde çalışarak, aşırı özelliklere sahip olağandışı bir sistem olduğunu fark ettiler. Ancak, hiç kimse ikili yörüngenin çok hızlı bir şekilde sarsıldığını fark etmemişti. ”
V Sge, Amerikan Değişken Yıldız Gözlemciler Derneği'nin görüntülerin arşivine göre, yaklaşık 1907'den beri 10x ve 2.5 büyüklükte bir aşırı parlaklık yaşıyor.
Frank, “V Sge katlanarak 89 yıllık iki katına çıkarak parlaklık kazanıyor” dedi. “Bu parlatma sadece normal yoldaş yıldızdan düşen kütlenin katlanarak artmasıyla sonuçlanabilir, çünkü sonuçta ikili yörünge hızla sarsılır.”
Schaefer, “Yörüngenin bu hızla çürümesini öngörerek, V Sge'nin kaderi mühürlendi” dedi. “Kritik ve basit fizik, eşlik eden yıldızın beyaz cüce yıldızdan çok daha büyük olduğu V Sge'den türetildi, böylece kütle aktarım hızını katlanarak yükselmeye zorladı. Önümüzdeki birkaç on yıl için öngörülen V Sge, artan parlaklık ile hızlı bir şekilde sarmal olacak. ”
Schaefer, “Kaçınılmaz olarak, bu sarmal, normal yıldızdaki gazın çoğunluğunun, son haftalar ve günler içinde beyaz cüceye düşmesiyle doruğa ulaşacak,” dedi. "Bu düşen kütle muazzam miktarda yerçekimi potansiyeli enerjisi açığa çıkaracak, daha önce hiç görülmemiş bir yıldız rüzgarı çekecek ve sistem parlaklığını zirvede süpernovadan biraz daha kısa bir seviyeye çıkaracak."
Tüm geçmiş verilerle, takım V Sge'nin ne zaman çarpışacağını hesaplayabildi.
Schaefer, “89 yıllık iki katına çıkma zaman ölçeğinin bu kritik yeni girdisinden, hepsi dahil olan birçok fiziksel mekanizmayı tanımlayan standart denklemler kullanarak V Sge'nin gelecekteki evrimini doğrudan hesaplamak mümkün oluyor” dedi.
Hesaplamalar, felaket çarpışmasının 2083 +/- 16 yıl içinde gerçekleşeceğini göstermektedir.
Frank, “Bu tarihteki belirsizlik, tarihsel kayıttaki parlaklığın büyük içsel titreşimi nedeniyle çoğunlukla iki katına çıkma zaman ölçeğinin mükemmel bir ölçüsüne sahip olmamasından kaynaklanan ± 16 yıldır” dedi. “Bu nedenle, birleşme yaklaşık olarak 2067-2099 arasında olacak, büyük olasılıkla bu aralığın ortasına yakın olacak.”
En yüksek parlaklık yaklaşık bir ay sürecek ve bu açıdan Venüs ve Sirius arasında olacak. İki yıldız birleştikten sonra, donör yıldız kaybolacak ve sadece tek bir kırmızı dev yıldız kalacak. Bu yıldız, üstteki malzeme tarafından en düşük enerji durumuna zorlanan elektronlardan oluşan dejenere elektron maddesinin bir çekirdeğine sahip olacaktır. Bu durumda üstteki malzeme, çoğunlukla hidrojenden oluşan geniş bir hale ile çevrelenen bir hidrojen yakma tabakası olacaktır.
Birleşme ve parlama gerçekleştiğinde, tarihi olacak. V Sge etkinliği 1604'teki ünlü Kepler Süpernova kadar parlak olmayacak. Kepler’in Süpernovası yaklaşık üç hafta boyunca gündüz gökyüzünde görülebiliyordu ve o zamanlar dünyanın dört bir yanındaki medeniyetler tarafından kaydedilmişti. Ama V Sge çıplak gözle de görülebilir.
“Böylece, V Sge gece gökyüzünde şaşırtıcı bir şekilde parlak görünecek,” dedi Schaefer. “Bu, bir asırdan biraz daha uzun bir süre önce, tüm zamanların en parlak bilinen nova'sından (-0.5'te) önemli ölçüde daha parlaktır ve son olarak 'konuk yıldız' son kez daha parlak göründüğünde Kepler’in Süpernova'sı 1604 yılında oldu.”
Schaefer, “Artık dünyadaki insanlar, kuğu Cygnus'un hemen altındaki Ok tarafından işaret edilerek gökyüzündeki en parlak yıldız olarak parlayan harika bir konuk yıldız göreceklerini bilebilirler” dedi.
Bu tür birleşme ile yaratılan novalar, astronomide standart mumlar olarak kullanılır ve astronomların büyük mesafeleri ölçmelerine olanak tanır. Bazı novalar da kalıntıları geride bırakırlar, ancak süpernova kalıntıları kadar enerjik veya büyük değildirler. Nova kalıntıları birkaç yüzyıl sürebilir.
Daha:
- Basın Bülteni: Binary Star V Sagittae Century’in Sonuna Kadar Çok Parlak ‘Nova’ olarak Patlayacak
- Destekleyici Bilgiler: https://www.lsu.edu/physics/v_sagittae.php
- Space Magazine: Bu Yıldız Milyonlarca Yıl Boyunca Nova'ya Geçiyor