Dev yıldızlar dramatik kilo verme programından geçiyor

Sidney Üniversitesi’ndeki gökbilimciler, ilk kez daha ince bir tür kırmızı dev yıldız buldular. Bu yıldızlar, muhtemelen açgözlü bir komşunun varlığından dolayı dramatik bir kilo kaybına uğradı. Yayınlanan Doğa Astronomikeşif, en yakın yıldız komşularımız olan Samanyolu’ndaki yıldızların yaşamını anlamak için önemli bir adımdır.

Galaksimizde bulunan milyonlarca “kırmızı dev” yıldız var. Bu serin ve parlak nesneler, Güneşimizin dört milyar yıl içinde olacağı şeydir. Bir süredir gökbilimciler daha ince kırmızı devlerin varlığını tahmin ediyorlardı. Bunların bir kısmını bulduktan sonra, University of Sydney ekibi sonunda onların varlığını doğrulayabilir.

Baş yazar Ph.D., “Waldo’yu bulmak gibi” dedi. Sidney Üniversitesi’nden aday Bay Yaguang Li. “Normal olanlardan oluşan bir denizde gizlenmiş yaklaşık 40 daha ince kırmızı dev bulduğumuz için çok şanslıydık. Daha ince kırmızı devler, normal kırmızı devlerden ya daha küçük ya da daha az kütleli.”

Nasıl ve neden zayıfladılar? Gökyüzündeki yıldızların çoğu ikili sistemlerdedir – kütleçekimsel olarak birbirine bağlı iki yıldız. Yakın ikililerdeki yıldızlar genişlediğinde, tıpkı yıldızların yaşlandıkça yaptığı gibi, bazı maddeler yoldaşlarının yerçekimi küresine ulaşabilir ve emilebilir. Bay Li, “Nispeten küçük kırmızı devler söz konusu olduğunda, bir yoldaşın bulunabileceğini düşünüyoruz.” Dedi.

Galaksi içi bir hazine avı

Ekip, NASA’nın Kepler uzay teleskopundan elde edilen arşiv verilerini analiz etti. 2009’dan 2013’e kadar teleskop, on binlerce kırmızı dev üzerinde sürekli olarak parlaklık değişimleri kaydetti. Bu inanılmaz derecede doğru ve büyük veri setini kullanan ekip, bu yıldız popülasyonunun kapsamlı bir sayımını yaparak herhangi bir aykırı değeri tespit etmek için zemin hazırladı.

İki tür olağandışı yıldız ortaya çıktı: çok düşük kütleli kırmızı devler ve az ışıklı (daha sönük) kırmızı devler.

Çok düşük kütleli yıldızlar yalnızca 0,5 ila 0,7 güneş kütlesi ağırlığındadır – Güneşimizin ağırlığının yaklaşık yarısı kadardır. Çok düşük kütleli yıldızlar aniden kilo vermemiş olsaydı, kütleleri Evren’in yaşından daha yaşlı olduklarını gösterirdi – bu imkânsızdır.

Bay Li, “Yani, bu yıldızların kütlelerini ilk elde ettiğimizde, ölçümde bir sorun olduğunu düşündük” dedi. “Ama olmadığı ortaya çıktı.”

Alttan parlayan yıldızlar ise 0,8 ila 2,0 güneş kütlesi arasında değişen normal kütlelere sahiptir. Southern Queensland Üniversitesi’nden çalışmanın ortak yazarı Dr. Simon Murphy, “Ancak, beklediğimizden çok daha az ‘dev’ler” dedi. “Biraz zayıfladılar ve daha küçük oldukları için normal kırmızı devlere kıyasla daha soluklar, dolayısıyla ‘az ışıklı’lar.”

Sadece yedi tane bu tür alttan parlayan yıldız bulundu ve yazarlar örnekte çok daha fazlasının saklandığından şüpheleniyorlar. Dr. Murphy, “Sorun, çoğunun uyum sağlamada çok iyi olması. Onları bulmak gerçek bir hazine avıydı,” dedi.

Bu olağandışı veri noktaları, yıldız evriminden gelen basit beklentilerle açıklanamazdı. Bu, araştırmacıları, bu yıldızları dramatik bir kilo kaybına zorlayan başka bir mekanizmanın iş başında olması gerektiği sonucuna varmalarına yol açtı: yakındaki yıldızların kütle hırsızlığı.

yıldız nüfus sayımı

Araştırmacılar, kırmızı devlerin özelliklerini belirlemek için yıldız titreşimlerinin incelenmesi olan asterosismolojiye güvendiler.

Bir yıldızı incelemek için geleneksel yöntemler, örneğin yüzey sıcaklığı ve parlaklık gibi yüzey özellikleriyle sınırlıdır. Buna karşılık, ses dalgalarını kullanan asterosismoloji bunun altını araştırır. Bay Li, “Dalgalar yıldızın iç kısmına nüfuz ederek bize başka bir boyut hakkında zengin bilgiler veriyor” dedi.

Araştırmacılar, bu yöntemle yıldızların evrim aşamalarını, kütlelerini ve boyutlarını kesin olarak belirleyebildiler. Ve bu özelliklerin dağılımlarına baktıklarında, olağandışı bir şey hemen fark edildi: bazı yıldızların çok küçük kütleleri veya boyutları var.

Bay Li’nin akademik danışmanı Profesör Tim Bedding, “Bir doktora öğrencisinin bu kadar önemli bir keşif yapması son derece olağandışı bir durum” dedi. “Yaguang, NASA’nın Kepler uzay teleskobundan gelen verileri dikkatle gözden geçirerek herkesin gözden kaçırdığı bir şeyi fark etti.”