Bu sanatçının izlenimi, gökbilimcilerin gezegensel kalıntıları yutması sonucunda yüzeyinde iz bırakan bir yara izi bulduğu manyetik beyaz cüce WD 0816-310’u gösteriyor. Gezegenler veya asteroitler gibi nesneler beyaz cüceye yaklaştıklarında bozulurlar ve ölü yıldızın etrafında bir enkaz diski oluştururlar. Bu malzemenin bir kısmı cüce tarafından yutulabilir ve yüzeyinde bazı kimyasal elementlerin izleri bırakılabilir. ESO’nun Çok Büyük Teleskobu’nu kullanan gökbilimciler, bu kimyasal elementlerin imzasının, manyetik alan gibi, yıldız döndükçe periyodik olarak değiştiğini buldular. Bu, manyetik alanların bu elementleri yıldızın üzerine yönlendirdiğini, onları manyetik kutuplarda yoğunlaştırdığını ve burada görülen yara izini oluşturduğunu gösteriyor. Kredi: ESO/L. Calçada
Güneşimiz gibi bir yıldız ömrünün sonuna ulaştığında, kendisiyle birlikte doğmuş olan çevredeki gezegenleri ve asteroitleri yutabilir. Şimdi, Avrupa Güney Gözlemevi’nin Çok Büyük Teleskop (ESOŞili’deki VLT) araştırmacılar ilk kez bu sürecin benzersiz bir imzasını buldular: Beyaz cüce yıldız. Sonuçlar şurada yayınlanır: Astrofizik Günlük Mektupları.
“Güneşimiz gibi yıldızların korlarını yavaş yavaş soğuyan bazı beyaz cücelerin, gezegen sistemlerinin parçalarını yamyamlaştırdıkları iyi biliniyor. Artık yıldızın manyetik alanının bu süreçte önemli bir rol oynadığını ve beyaz cücenin yüzeyinde bir yara izine neden olduğunu keşfettik” diyor Kuzey İrlanda, Birleşik Krallık’taki Armagh Gözlemevi ve Planetarium’dan gökbilimci Stefano Bagnulo ve araştırmanın başyazarı çalışmak.
ESO’nun Çok Büyük Teleskobu’nu kullanan gökbilimciler ölü bir yıldızın yüzeyinde metal bir ‘iz’ izi buldular. Bu video keşfi özetlemektedir. Kredi bilgileri: ESO
Ekibin gözlemlediği yara, Güneşimize benzeyen ancak ondan biraz daha büyük bir yıldızın Dünya büyüklüğündeki kalıntısı olan beyaz cüce WD 0816-310’un yüzeyine basılmış metal konsantrasyonudur. Profesör Jay Farihi, “Bu metallerin, yaklaşık 500 kilometre (yaklaşık 300 mil0 genişlikte ve Güneş Sistemindeki en büyük ikinci asteroit) olan Vesta kadar büyük veya muhtemelen ondan daha büyük bir gezegen parçasından kaynaklandığını gösterdik” diyor. University College London, Birleşik Krallık ve çalışmanın ortak yazarı.
Gözlemler ayrıca yıldızın metal izini nasıl aldığına dair ipuçları da sağladı. Ekip, yıldız döndükçe metal tespit gücünün değiştiğini fark etti; bu da metallerin beyaz cücenin yüzeyinde düzgün bir şekilde yayılmak yerine belirli bir alanda yoğunlaştığını öne sürdü. Ayrıca bu değişikliklerin beyaz cücenin manyetik alanındaki değişikliklerle senkronize olduğunu da buldular; bu da bu metal izinin manyetik kutuplarından birinde bulunduğunu gösteriyor. Bir araya getirildiğinde bu ipuçları, manyetik alanın metalleri yıldızın üzerine yönlendirerek yara izini oluşturduğunu gösteriyor.[1]
Bu sanatçının animasyonu, gezegensel kalıntıları yutması sonucu yüzeyinde bir yara izi bırakan ölü bir yıldız olan manyetik beyaz cüce WD 0816-310’u gösteriyor. Gezegenler veya asteroitler gibi nesneler beyaz cüceye yaklaştığında parçalanırlar ve bu animasyonda görüldüğü gibi ölü yıldızın etrafında bir enkaz diski oluştururlar. Bu malzemenin bir kısmı cüce tarafından yutulabilir ve yüzeyinde bazı kimyasal elementlerin izleri bırakılabilir. Kredi: ESO/L. Calçada
“Şaşırtıcı bir şekilde, teoride öngörüldüğü gibi malzeme yıldızın yüzeyine eşit şekilde karışmadı. Bunun yerine, bu yara, düşen parçaları yönlendiren aynı manyetik alan tarafından yerinde tutulan konsantre bir gezegen materyali yamasıdır, ” diyor Armagh’a bağlı Kanada Western Üniversitesi’nden profesör olan ortak yazar John Landstreet Gözlemevi ve Planetaryum. “Daha önce böyle bir şey görülmedi.”
Bu sonuçlara ulaşmak için ekip, VLT üzerinde FORS2 adı verilen ve metal izini tespit edip onu yıldızın manyetik alanına bağlamalarına olanak tanıyan bir ‘İsviçre çakısı’ cihazı kullandı. Bagnulo, “ESO, beyaz cüceler gibi sönük nesneleri gözlemlemek ve yıldızların manyetik alanlarını hassas bir şekilde ölçmek için gereken yeteneklerin benzersiz bir kombinasyonuna sahip” diyor. Ekip, çalışmalarında bulgularını doğrulamak için VLT’nin X-shooter cihazından alınan arşiv verilerine de güvendi.
Bunun gibi gözlemlerin gücünden yararlanan gökbilimciler, Güneş Sistemi dışındaki diğer yıldızların etrafında dönen gezegenler olan dış gezegenlerin toplu bileşimini ortaya çıkarabilirler. Bu eşsiz çalışma aynı zamanda gezegen sistemlerinin ‘ölümden’ sonra bile nasıl dinamik olarak aktif kalabileceğini gösteriyor.
Notlar
- Daha önce gökbilimciler, yıldızın yüzeyine saçılan metallerle kirlenmiş çok sayıda beyaz cüce gözlemlemişti. Bunların, Güneş Sistemimizdeki kuyruklu yıldızlarınkine benzer yıldızları sıyıran yörüngeleri takip ederek yıldıza çok yaklaşan, bozulan gezegenlerden veya asteroitlerden kaynaklandığı biliniyor. Ancak ekip, WD 0816-310 için buharlaşan malzemenin iyonize olduğundan ve beyaz cücenin manyetik alanı tarafından manyetik kutuplara yönlendirildiğinden emin. Süreç, kutup ışıklarının Dünya’da ve Dünya’da nasıl oluştuğuyla benzerlikler taşıyor Jüpiter.
Referans: Stefano Bagnulo, Jay Farihi, John D. Landstreet ve Colin P. Folsom tarafından yazılan “Kirli Bir Beyaz Cüce Üzerinde Manyetik Güdümlü Metal Birikiminin Keşfi”, 26 Şubat 2024, Astrofizik Günlük Mektupları.
DOI: 10.3847/2041-8213/ad2619
Ekip, Stefano Bagnulo’dan (Armagh Gözlemevi ve Planetaryumu, Birleşik Krallık) oluşmaktadır. [Armagh]), Jay Farihi (Fizik ve Astronomi Bölümü, University College London, Birleşik Krallık), John D. Landstreet (Armagh; Fizik ve Astronomi Bölümü, Western Üniversitesi, Kanada) ve Colin P. Folsom (Tartu Gözlemevi, Tartu Üniversitesi, Estonya).