Evrendeki diğer her şey gibi yıldızlar da yaşlanır. Yıldız yaşamlarının bu geç döneminde, düşük kütleli kırmızı devlerin yaklaşık% 30'u, parlaklığında bugüne kadar açıklanamayan tuhaf bir değişkenlik göstermektedir. Bu tür kırmızı devlerin yeni bir araştırması, ortaya konan mevcut açıklamaların çoğunu dışlayarak davranışları için yeni bir teori bulmayı gerekli kılar.
Kırmızı devler, yıldızın çekirdeğindeki yakıtla çalışan nükleer füzyonun çoğunun tükendiği Güneş benzeri bir yıldızın hayatının sonraki bölümünde bir aşamadır. Bunun sonucu olarak yerçekimi kuvvetine karşı iten hafif basınç eksikliği, yıldızın kendi üzerine çökmesine neden olur. Bununla birlikte, bu çökme meydana geldiğinde, füzyonu yeniden ateşleyecek kadar çekirdek etrafında bir hidrojen kabuğunu ısıtır ve artırmak nükleer füzyonda, artan ışık basıncı nedeniyle yıldızın daha büyük olmasına neden olur. Bu, yıldızın 1.000 ila 10.000 kat daha parlak olmasına neden olabilir.
Kırmızı devlerin ışık çıkışındaki değişkenlik doğaldır - tutarlı bir desende şişer ve küçülür, bu da daha parlak ve daha sönük ışık çıkışlarına neden olur. Bununla birlikte, bu yıldızların kabaca üçte bir ila yarısının parlaklığında, uzun süreler boyunca gerçekleşen beş yıla kadar bir fark vardır.
Uzun İkincil Dönem (LSP) olarak adlandırılan yıldızın değişen parlaklığı, daha kısa süreli titreşimden daha uzun zaman aralıklarında gerçekleşir. Açıklanamayan bu parlaklıkta uzun süreli varyasyon.
Avustralya Ulusal Üniversitesi Astronomi ve Astrofizik Araştırma Okulu Peter Wood ve Christine Nicholls tarafından Büyük Macellan bulutundaki 58 değişken kırmızı devin yeni ayrıntılı bir çalışması, bu gizemli değişkenliğin önerilen açıklamalarının ölçülenlerin altında kaldığını göstermektedir. yıldızların özellikleri. Nicholls ve Wood, ESO’nun Çok Büyük Teleskopunda FLAMES / GIRAFFE spektrografını kullandılar ve bilgileri Spitzer Uzay Teleskobu gibi diğer teleskoplardan gelen verilerle birleştirdiler.
Bu olgunun önde gelen iki açıklaması vardır: Parlaklıklarını değiştirecek şekilde yörüngede bulunan kırmızı devlere eşlik eden bir nesnenin varlığı veya yıldızdan gelen ışığı bir şekilde yönümüze gelen ışığı bir şekilde engelleyen dairesel bir toz bulutunun varlığı periyodik ölçekte.
Yıldızlara karşı ikili bir yoldaş yörüngesini, Dünya'nın bakış noktasından yaklaşacak ve geri çekilecek şekilde değiştirecek ve refakatçi yıldızın önünden geçerse, kırmızı devden ışık akmasını da azaltacaktır. İkili bir arkadaş olması durumunda, bu yıldızların tümü arasındaki parlaklık değişiminin spektrumları nispeten benzerdir, yani bu açıklamanın çalışması için, LSP varyasyonunu sergileyen kırmızı devlerin hepsinin benzer bir boyutta olması gerekir. , Güneş kütlesinin yaklaşık 0.09 katı. Bu parlaklık varyasyonunu gösteren çok sayıda yıldız göz önüne alındığında, bu senaryo çok olası değildir.
Dairesel yıldız toz bulutunun etkisi olası bir açıklama olabilir. Yörünge başına bir kez yıldızdan gelen ışığı gizleyen çembersel bir toz bulutu, fenomeni açıklayacak kadar ışığını azaltacaktır. Böyle bir toz bulutunun varlığı, kızıl ötesi spektrumda yıldızdan gelen aşırı ışıkla ortaya çıkacaktır. Toz, yıldızdan ışığı emer ve spektrumun orta kızılötesi bölgesinde ışık şeklinde yeniden yayar.
LSP yıldızlarının gözlemleri, tozun önemli bir işareti olan orta kızılötesi imzayı gösterir, ancak ikisi arasındaki korelasyon, tozun parlaklık varyasyonuna neden olduğu anlamına gelmez. Toz, yıldızın kendisinden çıkarılan kütlenin bir yan ürünü olabilir, bunun altında yatan neden parlaklıktaki değişiklikle ilişkilendirilebilir.
Bu kırmızı devlerdeki parlaklık salınımının nedeni ne olursa olsun, onları büyük kümeler halinde veya genişleyen bir disk şeklinde çıkarır. Açıkçası, bu fenomenin nedenini izlemek için daha fazla gözlem yapılması gerekecektir.
Nicholls ve Wood tarafından yapılan gözlemlerin sonuçları Astrofizik Dergisi. Bulgularını açıklayan iki makale Arxiv'de, burada ve burada mevcuttur.
Kaynak: ESO, Arxiv kağıtları
