7 Şubat 2013

Yıldız Rüzgârının Çevreye Etkisi

Zeta Pupa yıldızının normal (solda) ve XMM-Newton verileriyle elde edilen yıldız rüzgarının parçaladığı sarmal maddenin bir ressam gözüyle resmi (sağda). Yıldızdan yayılan rüzgarın ısıttığı kümeler kırmızı, soğuk kümeler ise mavi ile renklendirilmiştir. Bu çalışmalar bir yıldızın kaybettiği madde miktarının ve dolayısıyla da ömrünün belirlenmesinde çok önemlidir. (ESA–C. Carreau/Nazé et al.)

ESA’nın XMM-Newton Uzay Gözlemevi dev bir yıldızdan yayılan şiddetli rüzgârların çevresindeki malzemeyi yüzbinlerce parçaya ayırdığını gösterdi.

Diğerlerine göre ender rastlanan büyük kütleli yıldızlar, evrende maddenin geri dönüşümünde önemli bir rol üstlenmektedir. Bu yıldızlar süpernova patlamasıyla hayatlarını sona erdirmeden önce yalnızca milyonlarca yıl yaşar (Güneş gibi bir yıldızın ömrü ortalama 10 milyar yıldır). Güneş gibi yıldızlara göre çok daha hızlı bir şekilde nükleer yakıtlarını bitirirler.

Yoğun ışık yayan bu yıldızlar kısa yaşamları süresince kapalı yüzeylerinden yaydıkları oldukça sert rüzgârları önemli miktarda madde kaybına uğramalarına neden olur.

Büyük yıldızların yaydığı rüzgârlar Güneş’in ürettiğine göre yüz milyonlarca kez daha güçlüdür. Bu nedenle çevrelerine Güneş benzeri bir yıldıza göre daha fazla etki ederler.

Bu rüzgârların etkisiyle boşluğa savrulan gaz ve toz bulutunun çöküşü tetiklenerek yeni yıldızların oluşumu için gerekli ortam şartları sağlanır.

Tüm bunlara karşılık büyük yıldızlardan doğan rüzgârların ayrıntılı yapısı henüz belirlenememiştir. Acaba bu rüzgâr tekdüze ve sürekli ya da parçalı mıdır?

Gökbilimciler XMM-Newton Teleskopu ile zeta Pupa (Puppis) yıldızından gelen X-ışını yayılımındaki on yıllık değişkenliği ele alarak yıldızın rüzgârlarına ait ayrıntılı bir çalışma gerçekleştirdi. Güney yarıkürede Pupa takımyıldızında çıplak gözle görülebilecek kadar parlak olan Zeta Pupa, Dünya’ya en yakın büyük kütleli yıldızlardan biridir.

X-ışınları yıldız rüzgârının hareketlendirdiği ve gaz taneciklerinin birbirlerine çarpması sonucunda birkaç milyon dereceye kadar ısınması sonucunda oluşan enerjidir. Madde kümelerinin ısınması ve soğuması nedeniyle X-ışınlarının yaydığı ışıma ve enerji miktarı da değişime uğrar.

Sayıca büyük toplu madde kümeleri çok az sayıda olmasına karşılık bunların büyümesiyle yaydığı X-ışını enerjilerindeki değişkenlik de azalır.

Zeta Pupa’nın X-ışını yayılımının gerçekleştiği çok sayıda parçalara bakılarak, yayılımın birkaç saat içinde sadece kısa zaman diliminde durağan olduğu görüldü. Böylesi X-ışını üreten rüzgâr kümeleri olması gerektiği ve bunların bir kısmının düşük değişim gösterdiği düşünülüyor.

Yayılımdaki birkaç günlük beklenmedik değişim ise yıldızın çevresinde dolanan ve rüzgâr etkisiyle parçalanmış sarmal kol gibi bir çok büyük yapıların var olduğu anlamına geliyor.

Belçika’daki Liége Üniversitesi’nden Yaël Nazé: “Diğer dalga boylarına ait çalışmalar bu rüzgârların sadece büyük yıldızlardan olmayabileceğini göstermişti ki XMM-Newton verileri de bunu onaylayarak sıcak ya da soğuk yüzbinlerce bireysel rüzgâr oluşumunu gösterdi” diyor.

“Bunlar yetişkin bir büyük yıldızdan yayılan rüzgârın teorik tahminlerin çok daha ötesinde parçalar oluşturduğunu gösterir.”

Sonuçların tam olarak anlaşılması için yıldız rüzgârları modelleri ile yıldız devlerinin rüzgârları yoluyla gerçekleşen kütle kaybının hesabı gerekiyor.

“Zeta Pupa antik dünyada bir tapınakta çok az kişinin görmesine izin verilen kutsal Naos’un diğer adıdır. XMM-Newton yardımıyla bilimciler bu gizmeli yıldızın sırlarını çözebilir” diyor Nazé.

ESA

 


Düşünceniz

XHTML: Bu kodlardan yararlanabilirsiniz.: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>

*