Samanyolu’nun merkezine yakın bir bölgede ve Dünya’ya 3 bin ışık yılı mesafede, bir kara delik ve yıldız çifti tespit edildi.
Massachusetts Teknoloji Üniversitesi’nden (MIT) gökbilimciler, ‘karadul’ çiftlerine gözlemlerde sıkça rastlansa da ilk kez birbirine bu denli yakın bir kara delik-yıldız çiftini kayıt altına aldı. “Karadul ikilileri” aşırı süratle dönen bir nötron yıldızının kendisine eşlik eden ve daha küçük olan ikinci yıldızı bir yörüngesine sokarak ağır ağır tüketmesiyle oluşuyor. Bilim insanları, bugüne dek Samanyolu Galaksisi’nde yaklaşık bir düzine karadul çifti tespit ettiler.
Kara Dul Nedir?
Kara Dul Pulsar (PSR B1957+20), Samanyolu’nda bir örten ikili milisaniye pulsarıdır. 1988’de keşfedildi ve Dünya’dan yaklaşık 6.500 ışıkyılı uzaklıkta bulunuyor. Bir kahverengi cüce veya Süper Jüpiter refakatçisi ile 9.2 saatlik bir periyotla ve yaklaşık 20 dakikalık bir tutulma süresiyle yörüngede. Keşfedildiğinde, bilinen ilk pulsardı.[1] Sistem için geçerli olan teorik açıklama, yoldaşın, nötron yıldızının neden olduğu yüksek enerjili parçacıkların güçlü güçlü çıkışları veya rüzgarları tarafından yok edildiğini ima etti ve bu nedenle nesneye kara dul lakabı uygulandı. Bunu takiben, benzer özelliklere sahip başka nesneler keşfedildi ve ad, ablasyon yapan bir eşlikçi ile milisaniyelik pulsarlar sınıfına uygulandı.
Cismin daha sonraki gözlemleri, H-alfa’da bir yay şoku ve X-ışınlarında görülen (Chandra Uzay Teleskobu tarafından gözlemlendiği gibi) daha küçük boyutta bir şok gösterdi ve bu, saatte yaklaşık bir milyon kilometrelik bir ileri hıza işaret etti.
2010 yılında, nötron yıldızının kütlesinin en az 1.66 Güneş Kütlesinde olduğu ve muhtemelen 2.4 Güneş Kütlesine kadar yüksek olduğu tahmin ediliyordu. (sonuncusu, eğer doğruysa, şimdiye kadar tespit edilen en büyük kütleli nötron yıldızı unvanı için PSR J0740+6620’yi geçecek ve onu Tolman–Oppenheimer–Volkoff sınırının aralığına yerleştirecektir).
Yazımıza tekrardan dönersek;
‘ZTF J1406 + 1222’ adı verilen bu ikili sistem, benzerlerinden büyük farkla ayrılarak yalnızca 62 dakikalık bir yörünge üzerinde birbirinin çevresinde dönüyor ve Dünya’ya 3 bin ışık yılı mesafede. Sistemi daha da ilgi çekici kılan unsur, her 10 bin yılda bir ikilinin yörüngesindeki turunu tamamlayan üçüncü bir uzak yıldızı da kapsıyor olması. Gökbilimciler, bu sistemin muhtemelen eski bir yıldız oluşum kümesinde meydana geldiğini, zaman içerisinde galaksi merkezine sürüklenirken birbirleri çevresinde yörüngeye girdiklerini düşünüyorlar.
Nature dergisinde yayınlanan araştırmanın yazarlarından ve MIT Fizik Bölümü’nde doktora sonrası araştırmacı olan Kevin Burdge, “Bu, karmaşık bir doğuş senaryosu. Bu sistem muhtemelen Samanyolu’nda, Güneş’in ortaya çıkışından daha uzun bir zamandan beridir varlığını sürdürüyor” diyor.
Karadul çiftleri, devasa yıldızların çökmüş çekirdeklerinden oluşan ve aşırı süratli biçimde dönen nötron yıldızları olan ‘pulsarlar’ tarafından yaratılıyor. Pulsarlar Evren’deki en hızlı dönüş hızına sahipler ve birkaç milisaniyelik bir sürede kendi çevrelerindeki dönüşlerini tamamlarlar. Bu akıl almaz sürat, uzaya yüksek enerjili gama ve X-ışınları fırlatmalarına neden olur.
Burdge, “Bu sistemlerde pulsarların kendisini besleyen şeyi nasıl tükettiğine bakılarak ve bir örümceğin eşini yemesinden ilham alınarak bu çiftlere ‘karadul çiftleri’ adı veriliyor” diyor. Burdge ve meslektaşları, Avrupa Uzay Ajansı tarafından işletilen ve gökyüzündeki yıldızların konum ve hareketlerine dair kesin ölçümler yapan bir uzay teleskopu olan Gaia tarafından yapılan gözlemlerde tüketilen yıldıza baktılar.
Sloan Dijital Gökyüzü Araştırması’nda toplanan onlarca yıllık ölçümlere bakıldığında, ekip ikilinin başka bir uzak yıldız tarafından takip edildiğini ortaya çıkardı. Ardından, ikiliyle ilgili teorilerini testten geçirmek için Zwicky gözlemevinden alınan verileri gözden geçirdiler ve yıldızın üzerindeki değişimleri incelediler.
Burdge, “Kesin olarak bildiğimiz tek şey, her 62 dakikada bir şeyin etrafında dönerken parlaklığı 13 kat değişkenlik gösteren, gece ve gündüz tarafı arasındaki ısı farkı çok büyük olan bir yıldız gördüğümüz” diyor. “Elimizdeki tüm bulgular onun bir karadul ikilisi olduğuna işaret ediyor gibi görünüyor. Fakat buna dair birkaç tuhaf olgu söz konusu; bu nedenle, tamamen yeni bir şey olması da muhtemel” diye ekliyor.
