ESO’nun Şili’deki Paranal Gözlemevi’nde bulunan Çok Büyük Teleskop Girişimölçeri yaşlı bir yıldızın etrafındaki tozlu diskin şimdiye kadarki keskin görüntüsünü elde etti. Bu tür özellikler ilk kez genç yıldızların etrafındakilerle karşılaştırılabiliyor — ve şaşırtıcı şekilde benzer görünüyorlar. Hatta bir yıldızın yaşamının sonunda oluşmaya başlayan bir diskin ikinci nesil gezegenleri oluşturması mümkün mümkün olabilir.
Yaşamlarının sonuna ulaşan yıldızların çoğu çevrelerinde gaz ve tozdan oluşan kararlı bir disk geliştirirler. Bu malzeme, yıldızın evrim basamağında kırmızı dev aşamasına geçişi sırasında yıldız rüzgarlarınca dışarıya atılır. Bu diskler genç yıldızların etrafında gezegenleri oluşturanlara benzemektedir. Ancak gökbilimciler şimdiye kadar biri yıldızın yaşam döngüsünün başında diğer sonunda oluşan bu iki türü karşılaştırmayı başaramamıştı.
Her ne kadar bize yeterince yakın çoğu genç yıldızın ayrıntılı olarak inceleyebileceğimiz diskleri olsa da, bize yakın ve ayrıntılı görüntüler elde edebileceğimiz diske sahip herhangi bir yaşlı yıldız bulunmuyor.
Ancak bu şimdi değişti. Belçika Leuven’deki Gökbilim Enstitüsü’nden Michel Hillen ve Hans Van Winckel liderliğindeki bir ekip ESO’nun Paranal Gözlemevi’ndeki PIONIER aygıtı ile güçlendirilen Çok Büyük Teleskop Girişimölçeri’ni (VLTI) ve yeni güncellenen RAPID dedektörünü tam kapasite ile kullandılar.
Hedef Yelken takımyıldızı doğrultusunda Yeryüzü’nden yaklaşık 4000 ışık-yılı uzaklıkta yer alan yaşlı çift yıldız IRAS 08544-4431’di [1].Bu çift yıldız, maddesini çevredeki tozlu diske aktarmış olan bir kırmızı dev ve ona yakın bir yörüngede dolanan daha normal ve daha az evrimleşmiş bir yıldız içermektedir.
Birleşik Krallık Exeter Üniversitesi’nden ekip üyesi Jacques Kluska şu açıklamayı yapıyor: “Çok Büyük Teleskop Girişimölçeri’ndeki birkaç teleskoptan alınan ışığı birleştirerek, hayret verici keskinlikte bir görüntü elde ettik — 150 metre çapında bir teleskopun görebileceği kadar. Karşılaştırma yaparsak çözünürlük o kadar yüksek ki, iki bin kilometre uzaklıktaki bir euro bozuk paranın şeklini ve boyutunu belirleyebilirdik.
Çok Büyük Teleskop Girişimölçeri ile alınan görüntülerdeki eşi benzeri görülmemiş keskinlik [2], ve merkezi yıldızı görüntüden ayırt ederek etrafında ne olduğunu ortaya çıkaran yeni bir görüntüleme tekniği sayesinde, ekip ilk kez IRAS 08544-4431 sistemini tüm yapı taşlarına kadar ayırabildi.
Görüntüdeki en önemli özellik açıkça çözülen disktir. Bu gözlemlerde ilk kez görülen toz diskinin iç sınırı, tozlu diskin beklenen başlangıcı ile örtüşmektedir: yıldızlara yakınlaştıkça, toz gelen şiddetli ışınım karşısında buharlaşacaktır.
“Ayrıca muhtemelen yoldaş yıldız etrafındaki küçük yığışma diskinden gelen daha sönük bir ışıma da bizi şaşırttı. Yıldızın çift olduğunu biliyorduk, ancak yoldaşı doğrudan görmeyi beklemiyorduk. Gerçekten yeni dedektör PIONIER ile sağlanan performans artışı sayesinde bu uzak sistemin en iç kısımlarını bile görebilir hale geldik,” diye ekliyor araştırmayı yürüten Michel Hillen.
Ekip yaşlı yıldızların etrafındaki disklerin, genç yıldızların etrafındaki gezegen-oluşum disklerine oldukça benzediğini buldu. Bu yaşlı yıldızların etrafında gerçekten ikinci kuşak bir gezegenler topluluğu henüz belirlenemese de, bu ilginç bir olasılık.
“Gözlemlerimiz ve modellerimiz çift yıldızlardaki yıldız evriminin yanı sıra, bu disklerin fiziği üzerine çalışmalarda yeni bir pencere açıyor. Yakın çift sistemlerle tozlu çevreleri arasındaki karmaşık etkileşimler uzay ve zamanda ilk kez çözülüyor,” diyor Hans Van Winckel.
Notlar
[1] Nesnenin adı bu kaynaktan gelen kırmızı-ötesi ışımanın IRAS uydusu ile 1980’lerde tespit edilerek kataloglandığını göstermektedir.
[2] Yardımcı Teleskoplarla birlikte kullanıldığında VLTI’nın çözünürlüğü, yaklaşık bir mili-yay-saniyesi kadardı (bir derecenin 1/3600’da birinin 1/1000’i).
Yaşlı Yıldızın Tozlu Diskine Ilişik En Keskin Görünüm
Önce Yapın Sonra İçin: Meyve Suyu ile Yoğunluk Farkı Deneyi