Gökbilimciler Güneş benzeri bir yıldızın evriminin oldukça erken evresine ait X-ışınları gözledi. NASA’nın Chandra X-Işını Gözlemevi verileriyle yapılan keşif Güneş ve Güneş Sisteminin oluşumuyla ilgili bazı soruların yanıtlanmasına yardımcı olabilir.
Yer’den yaklaşık 1400 ışık yılı uzaklıktaki Orion Moleküler Bulutunda yer alan HOPS 383 adlı yıldızın X-ışınları yaydığı tespit edildi. HOPS 383 büyük bir toz ve gaz bulutu çökmeye başladıktan hemen sonra ortaya çıktığı için evriminin ilk aşaması olan erken-yıldız evresindedir. Bu evreyi atlattıktan sonra ise Güneş’in yarı kütlesinde olarak yaşamını sürdürecek.
Bu sonuç gökbilimcilerin bir yıldızın yaşam döngüsünü X-ışınları yaymaya başladığı an ile başlattığından dolayı önemlidir. Bu tür yıldızlar yaşlı olanlara göre daha aktif X-ışını ürettiklerinden ayırt edilmeleri kolay olmaktadır.
Marsilya Astrofizik Laboratuvarından Nicolas Grosso: “Elimizde Güneş’in doğumunu gösterecek bir alet yok. Bu nedenle HOPS 383 gibi yıldızları izlemek önemlidir. Böylece Güneş Sistemimizin geçmişte neler yaşadığını anlayabiliriz” diyor.
Aralık 2017’deki Chandra gözlemleri HOPS 383’te yaklaşık 3 saat 20 dakika süren X-ışını parlamasını ortaya çıkardı. Bu zaman dilimi dışında herhangi bir X-ışını yaymadı ki bu da yıldızın maksimum parlamasından sonra on kat daha sönük duruma geçtiği anlamına gelir. Ayrıca gözlenen ışın, nispeten düşük kütleli ve orta yaşlı bir yıldız olan Güneş’te gözlenen en parlak X-ışınından 2000 kat daha güçlüdür.
Erken yıldızlar evriminin ilk aşamasında kütlesinin yarısı kadar bir malzemeyle çevrili durumdadır –tıpkı ipek böceği kozası gibi- ve yıldızdan kaynaklanan ışık bu bulutu geçmek zorundadır. X-ışınları bulutları geçecek kadar güçlüdür.
Koza malzemesi içeri yöneldikçe dışarı gaz ve toz çıkışı gerçekleşir. Bu “çıkış” sistemdeki açısal momentum korunumunu bozarak koza içindeki yıldıza doğru malzeme akışını başlatarak onu büyütür. Gökbilimciler HOPS 383’ten böyle bir çıkış olduğunu gördüler ve Chandra ile de atomdan kopan elektronların güçlü X-ışınları yaymasıyla oluşan enerjiyi fark ettiler. Bu olay manyetik kuvvetlerin güçlenmesi açısından önemlidir.
Space Science & Technology (Uzay Bilimi ve Teknolojisi) Merkezinde ve NASA’nın Goddard Uçuş Merkezinde görev yapan Kenji Hamaguchi: “X-ışınları ile madde çıkışları arasındaki bu teori doğruysa aynı şey Güneş oluşurken de gerçekleşmiş olabilir” diyor.
Üstelik yıldız X-ışınları yaymaya başladığında çevresinde dolanan malzeme diskinin iç kenarındaki toz taneleri ile çarpışan parçacıklar arasında enerji akışları gerçekleşir. Güneş’te benzer durum olduğu varsayılırsa bu çarpışmanın sonucunda oluşan nükleer tepkimeler Dünya’da ve bazı meteorlarda bulunan olağandışı element bolluğunu da açıklayabilir.
Massachusetts Institute of Technology (Massachusetts Teknoloji Enstitüsü)’den David Principe: “Güneş’in 4.5 milyar yıl önce yaptığı şey, gezegenleri ve diğer cisimleri oluşturan hammaddeyi etkiledi. Genç Güneş’ten gelen X-ışını bu malzemelerin şekil almasında etkili olmuş olabilir” diyor.
Gökbilimciler oldukça kısa süreli X-ışını yayan yıldızı izleyerek ne sıklıkla X-ışını yaydığını belirlemeye çalışacak. Toplamda yıldızdan gelen X-ışını süresi bir gün bile sürmedi. Ayrıntılara ulaşabilmek için daha uzun süreli X-ışını gözlemlerine ihtiyaç duyulmaktadır.
New York’daki Rochester Institute of Technology’den Joel Kastner: “Genç erken-yıldızların yaydığı X-ışınlarına ne sıklıkla rastlanmaktadır ve bunların gezegen oluşumu üzerinde etkisi nedir? Bu sorulara ancak daha uzun süreli gözlemlerle yanıt bulunabilir” diyor.
Sonuçlar Astronomy&Astrophysics dergisinde yayınlandı.
Görsel telif hakkı: NASA / CXC / M. Weiss
