Resim kredisi: SDSS
Washington Üniversitesi'ndeki araştırmacılar, alışılmadık astronomik eşleşmeleri incelemek için yeni bir yöntem geliştirdiler: kataklismik değişkenler - beyaz bir cüce ve birbirine sıkıca yörüngede dönen kırmızı cüce. Bu yeni yöntemden önce, bu nesnelerin sadece 100'ü keşfedilmişti, ancak bu yeni yöntem Sloan Dijital Gökyüzü Araştırması'ndan gelen verilerde 400 tane daha ortaya çıktı. İki yıldız yeterince yaklaştığında, kırmızı cüceden gelen malzeme beyaz cüceye akar ve yüzeyde birikir. Bu beyaz cüceyi ısıtır ve süpernova olarak patlamasına neden olabilir.
Yakın zamana kadar, beyaz bir cüce ve çok yakın bir yerde kırmızı bir cüce eşleştiren egzotik yıldız sistemlerini inceleyen astrofizikçilerin devam edecek fazla bir şeyleri yoktu.
Sadece beş yıl önce, bilim adamları bu tür 100'den daha azını katarakm öncesi değişkenler olarak biliyorlardı. Ancak bugün Washington Üniversitesi gökbilimcilerinden oluşan bir ekip, Sloan Dijital Gökyüzü Araştırması'ndan (SDSS) alınan verilerle bu sayının yaklaşık 500'e çıktığını söyledi.
Bu önemlidir, çünkü araştırmacılar şimdi beyaz cüce ve kırmızı cüce yıldızları yaşam döngülerinin farklı aşamalarında çalışabiliyorlar, bilim insanlarına bunları karşılaştırma ve milyarlarca yıl boyunca sistemlerin nasıl gelişip değiştiklerini anlama becerisi kazandırıyorlar, muhtemelen süpernova haline geliyor.
Washington Üniversitesi astronomi araştırmacısı Nicole Silvestri, “Bu sistemlerin çeşitliliğini daha önce hiç ayrıntılı olarak inceleme fırsatımız olmadı” dedi. SDSS'nin bu büyük örneğini kullanan Silvestri ve meslektaşları, astronomideki kataklismik değişkenler ve nihai son ürünleri, kataklismik değişken sistemleri hakkında uzun süredir devam eden bazı soruları cevaplamaya başlayabileceklerine inanıyorlar.
Silvestri, Amerikan Astronomi Derneği'nin Atlanta'daki yıllık toplantısında bugün (6 Ocak 2004) sunulan bulgular üzerine bir poster sunumunun baş yazarıdır. Projenin ortak yazarları Washington Üniversitesi Astronomi Bölümü'nden Suzanne Hawley ve Paula Szkody'dir. Ulusal Bilim Vakfı araştırmayı destekledi.
Kataklismik değişken sistemler güneşimizin onda biri kadar kırmızı bir cüce yıldızı ve beyaz cüce olarak adlandırılan yoğun bir yıldız kalıntısını birbirine yakın yörüngede birleştirir. İki yıldız dört saatten kısa bir süre içinde birbirine yaklaştığında, daha yoğun beyaz cücenin yerçekimi, malzemeyi daha az yoğun kırmızı cüceden çekebilir. Kırmızı cüceden gelen malzeme, beyaz cücenin etrafında, sonunda beyaz cücenin yüzeyinde biriken bir disk oluşturur. (Değişkenlik, yıldızlardan birbirlerinin yörüngesindeyken gelen değişen ışık miktarını ifade eder).
Beyaz cüce kütle kazandıkça, beyaz cücenin yüzeyinde felaket olayları adı verilen birçok küçük patlama meydana gelir. Beyaz cüce yerçekimi kritik bir noktaya ulaşırsa, felaketle çökebilir. Bu, beyaz cüceyi muazzam bir şekilde ısıtır ve süpernova olarak patlamasına neden olabilir.
SDSS verilerinde şimdiye kadar bulunan katarakm öncesi değişkenlerin yörünge dönemleri dört ila 12 saat arasındadır ve yıldızlar arasında malzeme aktarmaya başlayacak kadar yakın değildir.
Silvestri, felaket öncesi bir değişkenin felaketik bir değişkene evriminin milyarlarca yıl sürdüğünü ve geliştikçe sadece bir sistemi incelemek imkansız olacağını söyledi. Ancak yaklaşık 500 kadar kataklizm öncesi değişkenle, “Bu boyuttaki bir veri kümesi, sistemin evrimi sırasında anlık görüntüler çekmemize izin verecektir” dedi. “Bu, araştırmacıların, çiftin birbirine yaklaştıkça her yıldızın özelliklerinin nasıl değiştiğini, şimdiye kadar hiç araştırılmamış bir şeyleri incelemesine izin verecek.”
Silvestri ve meslektaşları, araştırmadaki bir tuhaflığı açıklamak için hala kayıptalar. Binlerce izole beyaz cüce gözlemlendi ve yüzlerce tanesi manyetik olarak bulundu. Ve felaket değişkenlerindeki birçok beyaz cüce manyetiktir. Fakat kataklismik değişken sistemlerde gözlenen beyaz cücelerden biri manyetik değildir.
Washington Üniversitesi'nden SDSS araştırmacısı Suzanne Hawley, “Bu, manyetik beyaz cüceler içeren, aşırı derecede gizemli olan manyetik kataklismik değişkenlerin (polars olarak bilinir) kökenini yapar” dedi.
Silvestri, “Bu hala cevap bulmaya çalıştığımız bir soru” dedi. “Bir felaket değişkeni olma yolunda ilerleyen bu çiftlerden birinden kaynaklanmıyorsa, felaketik bir değişkende manyetik beyaz cüce nasıl elde edersiniz?” Washington Üniversitesi ekibi, Arizona Üniversitesi'nden James Liebert ve diğerleri, Astronomical Journal için bu bulgu hakkında bir makale hazırlıyorlar.
Orijinal Kaynak: SDSS Haber Bülteni