Kuzey Yıldızı ve içerdiği bilinmeyenleri; tarih boyunca sanatçıların, denizcilerin ve bilim insanlarının gözlerini kendi üzerine toplamış, kendisini çeşitli konulara dahil ettirmiştir. Sanatçılar, bu yıldızı gökyüzündeki zarafetiyle resim ve edebiyatlarında ilham kaynağı olarak; denizciler gece yolculuklarında yön bulmak amacıyla kullanmışlardır. Bilim insanları ise, yıldızın konumunu ve hareketlerini inceleyerek gökbilimin gelişimine katkıda bulunmuş ve yerkürenin eksen hareketleri hakkında önemli bilgiler elde etmişlerdir. Bu yıldızın çok yönlülüğü, insanlık tarihinin gelişimine katkı sağlamıştır.
Kuzey Yıldızı (Polaris)
Kuzey Yıldızı, gökyüzünde kuzey yönünü belirlemede kullanılan önemli bir yıldızdır. Polaris, küçük ayı takımyıldızında (Ursa Minor) yer alır ve gökyüzündeki kuzey kutbuna çok yakın bir konumda bulunur, bu nedenle kuzey yönünü gösterir.
Kuzey Yıldızı, gökyüzünde hareket etmeyen bir nokta gibi görünür çünkü yerkürenin kuzey ekseninin hemen üzerine yerleşmiştir. Bu özellik, navigasyon ve haritacılıkta önemli bir referans noktası olmasını sağlar. Yıldız, esasen bir süper-dev yıldızdır ve oldukça parlaktır. Bu da gece gökyüzünde diğer yıldızlara kıyasla belirgin bir şekilde görünmesini sağlar.
CHARA Gözünden Polaris
Dünya’nın eksenel yalpalamasından dolayı Kuzey Yıldızı unvanı çağlar boyunca çeşitli yıldızlara geçmiştir, ancak mevcut Kuzey Yıldızı hakkındaki görsel bilgimiz oldukça geniştir. Hem çağdaş hem de tarihi sanatçılar Polaris’i ışıl ışıl resmettiler; astrofotoğrafçılar onun görüntülerini yakaladılar ve bilim insanları onlarca yıldır aletlerini ona doğrultuyorlar. Kaliforniya’daki Wilson Dağı’nda bulunan CHARA Array (Center for High Angular Resolution Astronomy) tarafından sağlanan yeni Polaris görüntülerini olağanüstü kılan şey çözünürlüğüdür. CHARA’nın benzersiz özelliği teleskoplarının birbirleriyle işbirliği yapma şeklidir. Bu teleskoplar, birbirleriyle senkronize bir şekilde çalışıp bireysel teleskopların sınırlamalarını aşarak çok yüksek çözünürlükte gözlemler yapabilen bir interferometre oluşturur. Teleskopların ışık verileri merkezi bir tesiste toplanarak bir kaynağın tek ve kapsamlı bir görüntüsü elde edilir. Sonuç olarak, proje olağanüstü görüntü çözünürlüğüne, özellikle de açısal çözünürlüğe sahiptir.
2016-2021 yılları arasında CHARA’nın gözlem verileri ile Kuzey Yıldızı’nın görüntüleri detaylı bir şekilde incelendi ve bilim insanları bu yıldızın daha önce bilinmeyen bazı özelliklerini keşfettiler. Göze çarpan en ilginç özelliği, Güneş’te görülen Güneş lekelerine benzer gözlemlenebilir lekelerin varlığı: CHARA Array’in yöneticisi olan Gail Schaefer’in deyişiyle Polaris yüzeyinde zamanla değişen büyük parlak ve karanlık noktalar.
Bu keşfin çarpıcı olmasının başlıca nedenlerinden biri Kuzey Yıldızı’nın eski bir yıldız olmamasıdır. Bu yıldız Cepheid değişken olarak adlandırılan ve periyodik olarak parlayıp sönen bir yıldız türüdür. Özellikle Polaris’in dört günlük döngüsü onu daha parlak ve daha sönük hale getirir. Cepheid aktiviteleri, çok öngörülebilir olması ve kozmik mesafeleri ölçmeyi mümkün kılmasından dolayı bilim insanlarının önemli inceleme alanlarına girerler. Öte yandan, bir yıldız sürekli olarak periyodik titreşimler sergilemiyorsa, bu tür gözlemler için çok güvenilir olmayacaktır. Örneğin sönük bir yıldız küçük veya uzakta olabilir ya da başka bir nedenden dolayı garip bir şekilde sönük olabilir.
Kuzey Yıldızı’nın elde edilen bu yüksek çözünürlüklü görüntüleri ile Cepheid değişkenlerinin yüzeylerinin nasıl göründüğüne dair bilgiler elde ediliyor.
Kuzey Yıldızı, Güneşimiz gibi evrende yalnız bir gezgin değildir. Üçlü bir yıldız sisteminin parçası olan Polaris bizden yaklaşık 400 ışık yılı uzakta ve büyüklüğü bizim ev sahibi yıldızımızın 46 katı civarında.
CHARA’nın Polaris çalışmasının ilk amacı Kutup Yıldızımızın etrafında her 30 yılda bir dönen yıldızın yörüngesini haritalamaktı. Diğerinden çok daha yakın olduğu için, bu gözlem zordu. Yoldaş yıldız sadece Polaris’e çok yakın olmakla kalmıyor, aynı zamanda son derece sönük. Hubble Uzay Teleskobu‘nun kayıtları sayesinde 2005 yılına kadar varlığı bile doğrulanmamıştı. Bu yoldaşın tanımlanmasına yardımcı olan Harvard & Smithsonian Astrofizik Merkezi’nden ekip lideri Nancy Evans yaptığı açıklamada, iki yıldız arasındaki küçük ayrım ve parlaklıktaki büyük kontrast nedeniyle en yakın yaklaşımları sırasında ikili sistemi çözmenin çok zor olduğunu belirtiyor. Sonuç olarak grup, New Mexico’daki Apache Point Gözlemevi’nde bulunan bir benek interferometresi de dahil olmak üzere çeşitli ek astronomik araçları da inceledi.
Bu görev, Kuzey Yıldızı’nın önceden düşünülenden daha ağır olması gibi bilgilerin açığa çıkmasına yardımcı oldu. Evans’ın Science News’te belirttiğine göre birkaç Cepheid’in kütlesinin belirlenmesi; kütle ve mesafenin bir araya gelmesiyle Cepheid’in sahip olduğu kütleye nazaran daha parlak olması gibi ilginç soruların ortaya çıkmasına neden oluyor. Ancak Kuzey Yıldızı’nın benekli doğası daha ilgi çekici bir halde. Yıldızın dönüş hızının ve lekelerin görülebildiği bölgelerin 120 günlük radyal hız değişimi, nesnenin hızındaki bir değişimdir. Bu da başka bir bilmeceyi ortaya çıkarıyor diyebiliriz.
Michigan Üniversitesi’nde astronomi Profesörü ve Astrophysical Journal’da 20 Ağustos’ta yayınlanan çalışmanın ortak yazarı John Monnier, Kutup Yıldızı’nı görüntülemeye devam edeceklerini ve yüzeyinde bulunan lekelerin oluşum mekanizması için daha detaylı araştırmalar yapacaklarını belirtti.
Haberin Kaynağı: space.com/north-star-polaris-surface-images
Haberi Derleyen: Yaren Doruk
