Sürprizlerle Dolu Süpernova

Kırk milyon yıl önce, yakındaki bir gökadada bulunan bir yıldız patladı, uzaya madde saçtı ve parlak bir ışık huzmesi oluşturdu. Bu ışık kozmosu aşarak 29 Haziran 2025’te Dünya’ya ulaştı ve Gökyüzü Otomatik Süpernova Araştırması (All-Sky Automated Survey for Supernovae) tarafından tespit edildi. Gökbilimciler, 2025pht olarak adlandırılan bu yeni süpernova hakkında daha fazla bilgi edinmek için kaynaklarını hemen bölgeye yönelttiler. Ancak bir bilim insanı ekibi bunun yerine arşivlere yöneldi ve birçok yıldız arasından hangisinin patladığını tam olarak belirlemek için süpernova öncesi görüntüleri kullanmaya çalıştı. Ve başardılar.
NASA’nın James Webb Uzay Teleskobu tarafından çekilen NGC 1637 gökadasının görüntüleri, süpernovanın olduğu yerde bir kırmızı süper dev yıldızın bulunduğunu gösterdi. Bu, Webb tarafından bir süpernova öncülünün ilk yayınlanmış tespiti olma özelliğini taşıyor. Sonuçlar Astrophysical Journal Letters dergisinde yayınlandı.
Northwestern Üniversitesinden başyazar Charlie Kilpatrick: “Webb’in daha önce gözlediği bir gökadada bir süpernova patlamasının gerçekleşmesini bekliyorduk. Bu yıldızı ilk kez tamamen çözümleyebilmek için Hubble ve Webb veri setlerini birleştirdik” dedi.
Kayıp kırmızı devler vakası
Ekip, NGC 1637’nin Hubble ve Webb tarafından çekilen görüntülerini dikkatlice hizalayarak, Webb’in MIRI (Orta Kırmızı ötesi aleti) ve NIRCam (Yakın Kırmızı ötesi Kamerası) tarafından 2024’te çekilen görüntülerinde ana yıldız bulundu. Yıldızdan parlak kırmızı ışık geliyordu; bu da yıldızın daha kısa, daha mavi ışık dalga boylarını engelleyen tozla çevrili olması demekti.
“Bu, şimdiye kadar süpernova olarak patlayan en kırmızı, en tozlu kırmızı süper dev yıldız” diyor Northwestern Üniversitesinden yüksek lisans öğrencisi ve ortak yazar Aswin Suresh.
Bu toz fazlalığı, astronomide uzun süredir devam eden ve kayıp kırmızı süper devler vakası olarak tanımlanabilecek bir sorunu açıklamaya yardımcı olabilir. Gökbilimciler, süpernova olarak patlayan en büyük kütleli yıldızların aynı zamanda en parlak ve en ışık saçan yıldızlar olmasını beklerler. Bu nedenle, süpernova öncesi görüntülerde kolayca tanımlanmaları gerekir. Ancak durum böyle olmamıştır.
Olası bir açıklama, en büyük kütleli yaşlanan yıldızların aynı zamanda en tozlu yıldızlar olmasıdır. Çevreleri toz bulutuyla örülü ise, ışıkları tespit edilemeyecek kadar sönükleşebilir. Webb teleskobunun 2025pht süpernovasına ilişkin gözlemleri bu hipotezi desteklemektedir.
Kilpatrick: “Bu yorumu savunuyordum ama 2025pht süpernovası için bu kadar uç bir sonuç beklemiyordum. Bu durum, daha büyük süper devlerin neden kayıp olduğunu açıklayabilir, çünkü bunlar daha kalın toz diski içinde olabilirler” dedi.
Karbon çıkışları
Ekip, tozun miktarına olduğu kadar bileşimine de şaşırdı. Webb gözlemlerine bilgisayar modelleri uygulayarak tozun muhtemelen karbonca zengin olduğunu gösterdi; oysa gökbilimciler silikatın daha fazla olmasını bekler. Ekip, bu karbonun yıldızın patlamasından kısa bir süre önce yıldızın içinden atılmış olabileceğini tahmin ediyor.
Suresh, “Orta kırmızı ötesi bölgede gözlemler yapmak, gördüğümüz tozun türünü belirlemek için çok önemliydi,” dedi.
Ekip şu anda gelecekte süpernova olarak patlayabilecek benzer kırmızı süper dev yıldızları aramak için çalışıyor. NASA’nın yakında fırlatılacak Nancy Grace Roman Uzay Teleskobunun gözlemleri bu aramaya yardımcı olabilir. Roman, bu yıldızları sadece görmekle kalmayıp, aynı zamanda yaşamlarının sonuna doğru büyük miktarda toz “püskürtürken” gösterdikleri değişkenliği de gözlemleyebilecek çözünürlüğe, hassasiyete ve kızılötesi dalga boyu kapsamına sahip olacak.
