Avrupa Güney Gözlemevinin Çok Büyük Teleskopunu (VLT) kullanan gökbilimciler cüce bir gökada içindeki büyük kütleli kararsız bir yıldızın gözden kayboluşunu görüntüledi. Bilim insanlarına göre parlaklığı düşen yıldız toz tarafından kısmen örtülmüş olabilir. Alternatif bir açıklama ise yıldız bir süpernova oluşturmadan karadeliğe dönüşmüş olabilir. “Eğer doğruysa,” diyor İrlanda, Trinity College Dublin’den ekip lideri doktora öğrencisi Andrew Allan, “böylesine büyük bir yıldızın bu şekilde yaşamını sonlandırmış olduğuna dair ilk doğrudan tespit olacak.”
Kinman Cüce gökadasında bulunan gizemli yıldızın 2001 ile 2011 yılları arasında gökbilimcilerden oluşan farklı ekiplerce incelenmesi sonucunda yaşamının son dönemlerinde olduğu bulunmuştu. Allan ile İrlanda, Şili ve Amerika’da bulunan çalışma arkadaşları çok büyük kütleli yıldızların yaşamlarının sonu hakkında daha fazla bilgi edinmeyi amaçlıyordu ve cüce gökada Kinman bunun için mükemmel bir kaynaktı. Ancak ESO’nun VLT’sini 2019’da bu uzak gökadaya çevirdiklerinde yıldıza dair bir ize rastlayamadılar. “Bunun yerine, şaşırtıcı bir şekilde yıldızın yok olduğunu gördük!” diyor çalışmayı yürüten Allan. Araştırma sonuçları bugün Monthly Notices of the Royal Astronomical Society adlı dergide yayımlandı.
75 milyon ışık yılı uzaklıkta, Kova takımyıldızı doğrultusunda bulunan Kinman Cüce gökadası o kadar uzak ki, gökbilimcilerin buradaki tekil yıldızları görebilmesi pek mümkün değil, ancak bazılarına dair izler tespit edilebilir. 2001’den 2011 yılına kadar gökadadan gelen ışık istikrarlı bir şekilde Güneş’ten 2.5 milyon kat daha parlak bir mavi değişen yıldıza dair kanıtlar içeriyordu. Bu tür yıldızlar kararsız olup, tayf çizgilerinde dramatik kaymalar olur ve parlaklık değişimleri gösterirler. Bu kaymalara rağmen parlak mavi değişenler bilim insanlarının tespit edebileceği özel işaretler sergiler, ancak 2019 yılında toplanan verilerde bu izler yer almadığı için yıldıza ne olduğu merak edilmiştir. “Böyle büyük kütleli bir yıldızın parlak bir süpernova patlaması oluşturmadan yok olması epey olağandışı olacaktır,” diyor Allan.
Grup ilk önce VLT’nin dört adet 8-metrelik teleskopunu eş zamanlı kullanarak, ESPRESSO aygıtını Ağustos 2019’da kaynağa yönlendirdi. Ancak daha önce parlak yıldızın varlığına işaret eden sinyalleri bulamadılar. Birkaç ay sonra ekip yine VLT üzerindeki X-shooter aygıtını denedi ve yine yıldıza dair bir ize rastlayamadı.
“Sakin bir şekilde gecenin karanlığına karışan yerel evrendeki en büyük kütleli yıldızlardan birini bulmuş olabiliriz,” diyor yine Dublin Trinity College’dan ekip üyesi Jose Groh. “Keşfimiz ESO’nun güçlü 8-metrelik teleskoplarını ve onlara bağlı eşsiz aygıtları kullanmadan mümkün olmazdı ve tüm bunlara erişebilmek İrlanda’nın yakın zamanda ESO’ya katılması ile sağlanmış oldu.” İrlanda Eylül 2018’de ESO’ya üye ülkelerden birisi oldu.
Ekip daha sonra Şili’deki Atacama Çölü’nde bulunan ESO’nun VLT’si üzerindeki X-shooter ve UVES aygıtları ile diğer teleskoplar tarafından alınan önceki verilere baktı. “ESO Bilim Arşivi Tesisi aynı nesnenin 2002 ile 2009 yılları arasında alınan verilerine ulaşmamızı sağladı,” diyor çalışmaya katılan Şili’den ESO gökbilimcisi Andrea Mehner. “Özellikle 2002 yılında yüksek çözünürlüklü UVES ile alınan tayf verilerini, 2019’da ESO’nun yüksek çözünürlüklü en yeni tayfölçeri ESPRESSO ile aldığımız verilerle karşılaştırdığımızda sonuçlar hem astronomik hem de aygıtsal olarak epey çarpıcıydı.”
Eski veriler Kinman Cücesi’ndeki yıldızın geçirdiği güçlü patlama evresinin 2011’den sonra bittiğine işaret ediyor. Bunun gibi parlak mavi değişen yıldızlar yaşamları boyunca gerçekleşen dev patlama olayları ile ani kütle kayıpları yaşamakta ve çarpıcı parlaklık artışları göstermektedir.
Gökbilimcilerin gözlem ve modellerine göre bu olası patlama olaylarıyla ilgili olarak, yıldızın gözden kaybolması ve süpernova olayı yokluğunda, iki olası önerileri var. Patlamalar, kısmen tozla da örtülen, parlak mavi değişeni daha sönük bir yıldıza dönüştürmüş olabilir. Alternatif olarak, ekibe göre yıldız bir süpernova patlaması yaşamadan karadeliğe dönüşmüş olabilir. Bu çok nadir bir olay olur: çok büyük yıldızların nasıl öldüklerine dair güncel bilgilerimiz bunların bir süpernova patlaması yaşadıklarına işaret ediyor.
Bu yıldızın başına ne geldiğini öğrenmek için daha fazla gözlem gerekiyor. Gözlemlerine 2025 yılında başlaması planlanan ESO’nun Aşırı Büyük Teleskopu (ELT) Kinman Cücesi gibi uzak gökadalardaki tekil yıldızları görebilecek ve buna benzer kozmik gizemlerin çözülmesine yardımcı olacaktır.
Arif Solmaz, Çağ Üniversitesi – Uzay Gözlem ve Araştırma Merkezi, Mersin
