Gökbilimciler yalnızca tek bir ikili Sefeid sistemini biliyorlardı; dokuz tane daha buldular

Uzaydaki uzaktaki nesnelere olan mesafeyi ölçmek zor olabilir. Evrendeki en yakın komşularımız olan Küçük ve Büyük Macellan Bulutları’na olan mesafemizi bile kesin olarak bilmiyoruz. Ancak bunu ölçecek araçlara ulaşmaya başlıyoruz. Araç türlerinden biri, parlaklığını iyi tanımlanmış bir düzende değiştiren bir yıldız türü olan Sefeid Değişkenidir. Ancak onların fiziksel özellikleri hakkında fazla bir şey bilmiyoruz, bu da onları mesafe belirteci olarak kullanmayı zorlaştırıyor.

İnceleyebileceğimiz Sefeid ikili dosyaları olsaydı bunların fiziksel özelliklerini bulmak daha kolay olurdu, ancak gökbilimciler şu ana kadar yalnızca bir çift buldu. Ta ki Avrupa, ABD ve Şili’den araştırmacıların yakın zamanda yayınladığı bir makale, dokuz ek ikili Sefeid sisteminin ölçümlerini gösterene kadar; bu yararlı uzaklık işaretleyicilerinin istatistiklerini anlamaya başlamamıza yetecek kadar. Kağıt yayınlanan üzerinde arXiv ön baskı sunucusu.

Geleneksel yıldızlar gibi, ikili Sefeid sistemleri de iki yıldızın birbirinin etrafında dönmesiyle ortaya çıkar. Bu durumda, bu yıldızların her ikisi de Cepheid olmalıdır; yani güneşimize kıyasla çok büyük ve çok daha parlaktırlar. Ayrıca parlaklıklarının tekrarlanabilir bir düzende değişmesi gerekir ki onu tutarlı bir şekilde takip edebilelim.

İki yıldızın parlaklıkları farklı oranlarda ve birbirlerinin etrafında farklı aşamalarda değişirse, bu özelliklerin tümü büyük ölçüde değişebilir. Hangi yıldızın büyüdüğünü, hangisinin küçüldüğünü ve hangi yöne doğru ilerlediğini anlamak hem bize hem de birbirimize kıyasla zor. Bu değişkenlerden bazılarını düzeltmek için uzun süreli gözlemler gerekiyor ve yeni makalenin tanımladığı da tam olarak bu.

Araştırmacılar, ikili sistem olduğuna inanılan ancak iki yıldızı birbirinden ayırmanın zorluğu nedeniyle henüz doğrulanamayan dokuz Sefeid kümesine baktılar. Varşova Üniversitesi tarafından 30 yılı aşkın süredir yürütülen değişken yıldız gözlem projesi olan Optik Yerçekimi Mercek Deneyi (OGLE) veritabanından veri topladılar. Bunu yaparak, ilk kez bu şüpheli ikililerin her birinin iki ayrı yıldız içerdiğini doğrulayabildiler.

Bu dokuz ikili sistem Küçük ve Büyük Macellan Bulutu ile Samanyolu’nda bulunuyordu. Samanyolu’nda bulunan biri açık ara en yakın olanıdır ve yalnızca 11 kiloparsek (yaklaşık 3000 ışıkyılı) uzaktadır. Araştırmacılar ayrıca üzerinde çalıştıkları ikili dosyaların yörünge dönemlerinin uzunluğundan dolayı da iyi şanslar yakaladılar; çoğu beş yılın üzerindeydi ve daha kısa bir gözlemsel veri seti onları yakalayamayabilirdi.

Bu sistemlerin nasıl var olduğunu ve nerede olduklarını anlamak sadece ilk adımdır. Bunları daha faydalı bilim için kullanmak bir sonraki adımdır. Bunu yapmanın en açık yolu Sefeidler hakkındaki anlayışımızı arttırmaktır.

Evrende en sık kullanılan uzaklık işaretleyicilerinden biri olmasına rağmen nasıl oluştukları, neden yapıldıkları veya yaşam döngüleri hakkında şaşırtıcı derecede az şey biliyoruz. Yıldızların etkileşime girdiği bir ikili sistemi yakından incelemek, bu özelliklerin bazılarına ışık tutmaya (bu anlamda mecazi olarak) yardımcı olabilir.

Yazarların makalelerinde belirttiği gibi, bu uzun vadeli devam eden bir projenin parçası; onlar aynı zamanda 2014 yılında orijinal Sefeid ikili sistemini doğrulayan ekibin de bir parçasıydı.

OGLE, diğer gökyüzü araştırmaları gibi daha fazla veri toplamaya devam ediyor ve muhtemelen daha fazla Sefeid ikili dosyası var. Her yeni keşif, bu kritik mesafe işaretleyicilerine ilişkin istatistiksel anlayışımızı geliştirmeye yardımcı olacaktır; yalnızca ilk önce onları bulmaya zaman ayırmamız gerekiyor.