7 Ağustos 2014

Zombi Yıldızın Süpernova Patlaması

NASA’nın Hubble Uzay Teleskopunu kullanan gökbilimciler ilk kez ölçüm yaparak bir yıldızın kalıntısı olan beyaz cücenin süpernova patlamasına uğradığını belirledi.

Eski Hubble verilerini inceleyen gökbilimciler bunun nedeninin beyaz cücenin mavi bir arkadaşıyla ilgisi olduğu sonucuna ulaştılar. Beyaz cüce ölü yıldızın kalıntılarını yavaşça nükleer tepkimeyle tutuşturarak zayıf bir süpernovaya neden olduğu şeklinde yorumladılar.

SN2012Z

NGC 1309 gökadasındaki SN2012Z süpernovasının 2005-2006 ve 2012 yıllarında elde edilmiş görüntüleri (NASA, ESA, C. McCully and S. Jha (Rutgers University), R. Foley (University of Illinois), and Z. Levay (STScI)).

Bu tür süpernovalar yeni bir tür olup Tip Iax olarak sınıflandırılmıştır. Bu sınıfa sahip süpernovalar beyaz cüceli ikili sistemlerde görülen Tip Ia süpernova patlamalarına oranla daha sönük ve daha az enerjiktir. Daha önce bu patlamalar Tip Ia sınıfında sayılıyordu. Ancak sayısı Tip Ia’nın beşte birine ulaşınca yeni bir sınıf oluşturuldu.

New Jersey’deki Rutgers Üniversitesi’nden Saurabh Jha: “Gökbilimciler yıllardır Tip Ia süpernovalarının atalarını arıyor. Evrenin genişlemesi çalışmalarında önemli kriterlerden sayılan Tip Ia patlamaları büyük kozmik uzaklıkları ölçmek için kullanılır. Tip Ia sınıfının atalarından olan sönük Tip Iax süpernovalarını görmek ise patlamalar arasındaki sınırları belirlemek açısından oldukça önemlidir. Ancak şimdiye kadar bu kadar Tip Iax patlaması olduğuna emin olunan patlamaya tanık olmamıştık. Bu keşif bize beyaz cücelerin benzer patlamalara sahip olabileceğinin yolunu göstermiştir” diyor.

SN 2012Z adlı süpernova 2012 yılında Lick Gözlemevi’nin Süpernova Taraması programı ile keşfedildi. Aslında daha önce 2005, 2006 ve 2010 yıllarında da Hubble ile NGC 1309 adıyla gözlenmişti. 110 milyon ışık yılı uzaklıktaki süpernova Rutgers Üniversitesi’nden lisansüstü öğrencisi Curtis McCully’nin başını çeken ekip ile görüntülerin değerlendirilmesi çerçevesinde süpernovanın yeri belirlendi. “Süpernovayı biraz da şansın yardımıyla farkettik. Bu Tip Ia süpernovalarının atasıydı ve öncekilere göre oldukça soluktu. Her zaman ki gibi doğa bizi yine şaşırttı” diyor McCully.

Süpernovayla ilgisi yüzde birden daha az olan cisim şans eseri görüldü. Veriler daha sonra bilgisayar benzetimleriyle incelenerek merkezinde helyum çekirdeği ve onu saran ve dışarı atılmış hidrojen içeriği nedeniyle ölü bir yıldıza ait olduğu sonucunda ulaşıldı.

Ölçeklendirilmiş görüntü (NASA, ESA, and Z. Levay (STScI)).

Illinois Üniversitesi’nden Ryan Foley: “2009 yılında varlıkları tahmin edilen bu sınıfı anlamaya çalıştık. Hubble ile yaptığımız çalışma küçük bir belirsizlik içermesine karşılık iddiamızı doğruluyor” diyor.

Ekibe göre bu tuhaf yıldız sistemi için en olası senaryo bir tahteveralli oyunu gibi yıldızlararası kütle akışıyla açıklanmaktadır. Yıldız başta dört ile yedi güneş kütlesindedir. Bu yıldızdan daha küçük kütleli yıldıza akan madde ondaki hidrojen ve helyum miktarında artışa neden olmaktadır. Çekirdeğinde sadece karbon olan beyaz cüce bu nedenle şişer ve büyür. Bir süre sonra dış katmanını dışa doğru savurur ve mini-süpernova olarak patlar. Bu da yaklaşık yarı-güneş kütlesindeki maddenin dışa atılması demektir.

Tip Iax süpernovası Tip Ia’nın tersine geride beyaz cüce değil ölü bir yıldızı tekrar canlandırdığından gökbilimciler bunu ‘zombi yıldız’ olarak adlandırır.

Ekip büyük bir yıldızın patlaması ile oluşan bu süpernova patlamasına neden olan cismin yapısıyla ilgili diğer seçenekleri de göz ardı etmiyor. Ellerindeki varsayımı doğrulayabilmek için zombi yıldızın helyum eşini görebilmek ve yeterince veri toplayabilmek için 2015 yılında da Hubble Teleskopu’ndan yararlanmak istiyor.

Gökbilimcilerin elinde Tip Iax patlamasının sonrası bulunuyor. Ocak 2013’de elde edilen Hubble görüntülerinde 2008ha süpernovası ve ardından dört yıl sonrası görüntüleri görülüyor. Süpernova 69 milyon ışık yılı uzaklıktaki UGC 12682 gökadasında bulunuyor. Cisim zombi bir yıldız veya onun arkadaşı olabilir. Cismin renklerine bakıldığında üç güneş kütlesinden fazla ağırlığa sahip olduğu ortaya çıkıyor. Daha az parlak ve SN 2012Z ata sistemine göre daha kırmızı renkte.

“SN 2012Z süpernovası Tip Iax süpernovalarının çeşitli olduğunu ve SN 2008ha ile birlikte zayıf olanlardan biridir. Bu çeşitlilik içinde her zaman beyaz cüce olmaz, çünkü büyük yıldızlar da böyle patlayabilir. Patlama türlerini ancak onların sayısını arttırarak değerlendirebiliriz” diyor Foley.

Gökbilimciler yeni kanıtlar eşliğinde bu beyaz cüce patlamaları için üretillmiş modelleri geliştirmek ve böylece Tip Iax ve normal Tip Ia süpernovaları ile onların ataları arasındaki ilişkinin daha iyi anlaşılmasını sağlayacaktır.

Hubblesite


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>

*