Bir ikili sistemde ortak zarf evrimine ilişkin sanatçının izlenimi J 1920. Kredi: Jingchuan Yu
Çinli ve Avustralyalı Gökbilimciler İkili Ortak Zarf Evrimi İçin Doğrudan Kanıt Buldu
Bir gökbilimciler ekibi, ortak bir zarfı saniyede yaklaşık 200 kilometre (saatte 450.000 mil) hızla fırlatan ikili bir sistem keşfetti. Araştırmacılar, Çin Bilimler Akademisi’ne bağlı Yunnan Gözlemevlerinden (YAO) Prof. Zhanwen Han ve Avustralya Ulusal Üniversitesi’nden Prof. Chris Wolf tarafından yönetildi.
Bu, gökbilimcilerin, ikili yıldız evriminin önemli bir süreci olan ortak zarf evriminin doğrudan kanıtını ilk kez gözlemlemesidir. Bu önemli keşif, gözlem yoluyla ikili yıldızların ortak zarf evrimini doğru bir şekilde karakterize etmenin bir yolunu sağlar.
Çalışma 7 Temmuz 2022’de yayınlandı. Kraliyet Astronomi Derneği’nin Aylık Bildirimleri.
Yıldızlar, evrendeki parlak nesnelerin çoğunu oluşturur. Tüm yıldızların yarısından fazlasının ikili sistemlerin parçası olduğuna inanılıyor. İkili sistemdeki iki yıldız, yerçekimsel çekimleri nedeniyle birbirlerinin etrafında dönerler.
Yıldız nesnelerinin kaderi, ikili sistemlerin evriminden önemli ölçüde etkilenir. Tip Ia süpernova, çift kara delikler ve çift nötron yıldızları gibi olağandışı yıldız nesnelerinin oluşumu gibi astronomi ve astrofizikteki çoğu gizemin açıklaması olarak sık sık alıntılanmıştır.
İkili yıldız evriminde ortak zarf evriminin bir örneği. Kredi bilgileri: YAO
Ortak zarf evrimi, ikili evrimin anahtar süreçlerinden biridir. Bu süreçte, bir ikili sistemin donör yıldızı, kütle kaybı nedeniyle çarpıcı biçimde genişler ve böylece iki yıldızın birbirine doğru spirallenmesine ve ortak bir zarf oluşumuna yol açar. Bu süreç, ikili sistemin sonraki evrimini belirler. Ortak zarf başarılı bir şekilde çıkarılırsa, daha kısa bir yörünge periyoduna sahip bir ikili sistemin oluşması beklenir. Aksi takdirde, ortak zarf içindeki iki yıldız tek bir nesnede birleşecektir.
Ortak zarflar ilk olarak 1976’da B. Paczynski tarafından öne sürülmüştür. Ancak, şimdiye kadar ortak bir zarf hiç görülmemişti. Sonuç olarak, bilim adamları, ikili yıldız evriminin ortak zarf evresi sırasında tam olarak ne olduğu konusunda oldukça belirsizdi.
2.3 metrelik geniş alanlı teleskoptan yapılan gözlemlere dayanarak Avustralya Ulusal Üniversitesi ve Kepler Uzay Teleskobu, Çinli ve Avustralyalı bilim adamları ortaklaşa bir sıcak alt cüce ve bir Beyaz cüceJ 1920 olarak adlandırılır. Bu ikili sistemde, iki yıldız yaklaşık 3,5 saatlik bir yörünge periyodu ile birbirlerinin etrafında dönerler ve gittikçe yakınlaşırlar.
Ek olarak, bilim adamları bu ikili sistemin saniyede yaklaşık 200 kilometre (saatte 450.000 mil) hızla hareket eden genişleyen bir kabukla çevrili olduğunu gördüler. Bu genişleyen kabuğun, yaklaşık 10.000 yıl önce ikili sistemden atılan ortak bir zarf olduğu da doğrulandı. J 1920 ikili sisteminde gözlemlenen sürekli yörünge büzülmesi, zarftaki iki yıldızın yörünge hareketinin neden olduğu sürtünmenin yörünge açısal momentumunu ciddi şekilde dağıtabileceğini gösterir. Bu, manyetik frenleme ve yerçekimi radyasyonu mekanizmalarına ek olarak açısal momentum kaybı için yeni bir mekanizmadır.
Bu önemli keşfin önemi, teorik bir fikri gerçeğe dönüştürmesidir. Bilim adamları yalnızca ortak zarf evriminin ilk kanıtını görmediler, aynı zamanda gözlem yoluyla ikili yıldızların ortak zarf evrimini doğru bir şekilde karakterize edebildiler.
Referans: “Bir Roche Lobe-dolduran sıcak Alt Cüce ve Beyaz Cüce İkili Dosyası: Çıkartılan ortak bir zarfın olası tespiti?” Jiangdan Li, Christopher A Onken, Christian Wolf, Péter Németh, Mike Bessell, Zhenwei Li, Xiaobin Zhang, Jiao Li, Luqian Wang, Lifang Li, Yangping Luo, Hailiang Chen, Kaifan Ji, Xuefei Chen ve Zhanwen Han, 7 Temmuz 2022 , Kraliyet Astronomi Derneği’nin Aylık Bildirimleri.
DOI: 10.1093/mnras/stac1768