Japonya Ulusal Gökbilim Gözlemevi (NAOJ) ve Japon Kobe Üniversiteleri’nden Hyoto ve Saitama’nın yönetimindeki Subaru Teleskopu ile UX Tauri A yıldızı çevresindeki gezegenimsi diskin, özelliklerini belirledi. Çalışmada toz tanelerinin birbiriyle çarpıştığı ve sonunda gezegen oluşturmak için yapıştıkları sürecin başladığı belirlendi.
SEEDS Projesi’nin [1] en önemli amacı yakınımızdaki yüzlerce yıldızın yörüngesinde bulunan gezegenimsi diskleri keşfetmektir. Bu önemli projenin ürünlerinden biri Boğa takımyıldızındaki yıldız doğum bölgesinde bulunan düşük kütleli yıldızlardan UX Tau A yıldızı oldu. Araştırmacılar Subaru Yeni Nesil Ayarlı Optik (HiCIAO) üzerindeki Subaru Yüksek Çözünürlüklü Aleti ile ayrıntılı bir çalışma gerçekleştirdi. Ekip yıldızı çevreleyen gaz ve toz diskinin, yeni gezegen oluşumlarını sağlayan yapıdaki gezegenimsi bir diske sahip olduğunu belirlediler.
Ekip UX Tau A çalışmasını yakın-kızılötesi dalga boyunda gerçekleştirdi. Kızılötesi ışık altında toz parçacıklarının dağılımını belirlemek için kızılötesi ışığın polarizasyonundan [2] yararlandılar. Toz taneciklerinden yansıyan polarize olmuş ışık, gezegen oluşumlarını sağlayan diskin yapısı hakkında bilgi verir. Bu toz parçacıkları diskin küçük bir kısmını oluşturan gezegenimsilere (bir kilometreden daha küçük katı cisimler) dönüşebilir.
Diskten toplanan ışığın polarizasyonu, merkezi yıldızı saran tozlu desenin eşyoğunluklu olduğunu gösterdi. Böyle bir sonuçla karşılaşacaklarını bilmediklerini söyleyen Yoichi Itoh (Hyogo Üniversitesi): “Gözlediğimiz madde olmayan nesnelerin polarizasyonun yüksek açılı olduğunu gösterdi. Ancak bu özel cismin polarizasyon açısı % 2 ile % 66 arasında değişim gösterir. Bunu görmek açıkça çok hoş” diyor.
Boyutları 0,1 mikron mertebesindeki toz parçacıklar başta yıldızlararası uzay boşluğundan gelmiştir. Küçük tanecikler, gözlenen dalga boyundan daha küçük ancak yüksek dereceli polarizasyon oluşturabilir. Tane büyüklüğü ile gözlenen dalga boyu aynı ise saçılma performansı farklıdır. Ancak günümüzde buna uygun gözlem yapılmamıştır. Itoh: “Gözlemde kullanılan dalga boyu, kızılötesi dalga boyundan büyük olduğundan bunu ancak 30 mikrondan büyük ve küresel olmayan şekildeki tanecikle açıklayabiliyoruz” diyor.
Bu nasıl olabilir? UX Tau toz diskindeki tanecikler birbiriyle çarpışarak 30 mikrona kadar yapışarak büyüdüler. Araştırmacılar böylece gezegenimsi diskin gezegen oluşturmak için önemli bir aşamaya takın oldular.
Notlar
[1] SEEDS: Subaru Ötegezegen ve Disklerin Stratejik Keşfi programı ile 2009 yılında başlayan ve beş yıl süreyle 120 gece gözlemini kapsayan çalışma, Hawai Adası’ndaki Mauna Kea tepesinde kurulu bulunan Subaru Teleskopu ile gerçekleştirildi. Prejeyi Motohide Tamura (NAOJ) yürütüyor.
[2] Polarizasyon: Işık dalga ve parçacık davranışları gösterir. Polarizasyon yöntemi ışığın dalga özelliklerini ortaya çıkarır. Işık saçıldığında ya da bir nesne üzerinde yansıdığında polarizasyon açısına sahip olur. Bu nedenle diskin polarizasyon ölçümleri, yıldız ışığını yansıtan toz tanelerinin yüzey yapısı hakkında bilgi verir.
