Keşfedilen yeni beyaz cüce, Güneş’in gelecekteki yazgısı hakkında ipuçları veriyor
Evrendeki en büyük yıldızlar, ömürlerinin sonunda süpernova patlamalarıyla kesimlerine ayrılır. Ancak o kadar da büyük olmayan yıldızlar hayatlarını bir patlamayla değil, çok daha sessiz bir halde sonlandırır. Güneşimiz üzere yıldızlar ömürlerinin sonunda çok sıcak beyaz cücelere dönüşecek, kütlelerinin birçoklarını kaybedecek ve milyarlarca yıl boyunca yavaş yavaş ısılarını kaybetmeye devam edecek.
Bu dönüşüm ve bir bütün olarak yıldızların evrimi hakkında hala bilmediğimiz çok şey var. Bu nedenle araştırmacılar, bilhassa yıldız kümelerinde yer alan genç beyaz cüceleri bulmayla ilgileniyorlar. Bu keşifler, yıldızların anlaşılmasında çok değerli olan başlangıç kütlesi – son kütle bağını daha güzel varsayım etmelerini sağlayabilir.
Ve artık gökbilimciler, yeni incelemeler için eksiksiz bir aday buldular. Bulunan bu beyaz cüce, yıldızın hayatının son periyodunda saldığı gaz ve toz bulutu olan gezegenimsi bulutsunun merkezinde yer alıyor ve birebir vakitte M37 açık yıldız kümesinin bir parçası olarak görülüyor. Güneşimizin yaklaşık yüzde 85’i kadar bir kütleye ve 15 kat daha yüksek bir sıcaklığa sahip. Ayrıyeten bu beyaz cücenin sadece birkaç yüz bin yıl evvel beyaz cüceye dönüşmesi, nispi olarak genç olduğu manasına geliyor.
Ekip, beyaz cücenin son kütlesi için epey güzel bir bedele sahip olsa da, birinci kütlesini varsayım etmek için biraz hesaplama yapmaları gerekti. Bu paha, beyaz cücenin özelliklerine, kümenin yaşına ve geride kalan gezegenimsi bulutsunun kütlesine bakarak iddia edilebiliyor.
Güneş üzere bir yıldızın çekirdeğinde birleşecek hidrojen kalmadığında, yıldız biraz çöker ve çekirdeği büzülerek helyumun birleşmesini sağlayacak kadar ısınır. Dış katmanlar dışarı gerçek itilir ve yıldız şişerek bir kırmızı deve dönüşür. Bu katmanlar gevşek bir halde birbirlerine bağlıdır ve yayılmaya başlar. Sonunda çekirdeğin helyumu da tükenir ve çökerek, bir beyaz cüceye dönüşerek katmanları dışarı hakikat iter. Bu, yuvarlak biçim birinci keşfi biraz gezegene benzediği için gezegenimsi bulutsu olarak isimlendirilen cismi oluşturur.
Bilinen yıldız kümelerinde sırf üç adet gezegenimsi bulutsu bulunuyor ve bunlar, içlerindeki tüm yıldızların tıpkı anda doğmuş olması nedeniyle araştırmacılar için büyük kıymete sahipler. Yıldızlar, birinci kütle işlevinin akabinde gaz bulutlarının içinden doğarlar. Bu sürecin sonucunda birkaç büyük yıldız ve bir sürü küçük yıldız ortaya çıkar. Ayrıyeten, büyük yıldızlar nükleer yakıtlarını daha süratli tüketerek küçük yıldızları geride bırakırlar. Bu, araştırmacıların kümenin neye benzediğini anlamalarına imkan tanıyarak, bir bütün olarak Güneş üzere yıldızların evrimi hakkında eşsiz bilgiler sağladı.
Tübingen Üniversitesi Astronomi ve Astrofizik Enstitüsü Profesörü olan araştırmanın baş müellifi Klaus Werner, yaptığı açıklamada, “Çok genç beyaz cücelerden elde edilen bilgiler bilhassa pahalıdır, zira bunlar gezegenimsi bulutsuların merkezi yıldızlarıdır” diyor ve devam ediyor: “Hepsi çok uzak ve sönük olduğu için merkezdeki yıldızların hiçbiri daha evvel incelenmemişti.”
Başka bir deyişle, araştırmacılar birinci kez açık bir yıldız kümesindeki bir gezegenimsi bulutsunun merkezi yıldızını inceleme imkanı buldu. Yaptıkları varsayımlara nazaran, başlangıçta yıldız, Güneş’in tartısının yaklaşık 2,8 katına sahip olmalı ve bunun büyük bir kısmını kırmızı dev sonrası fazı sırasında kaybetmiş olmalı. Werner, “Yani yıldız, ömrü boyunca unsurunun yüzde 70’ini kaybetti” diyor.
Beyaz cücenin genç olduğunun bir öbür göstergesi de katmanlarının hala yerleşmekte olması. Yeni inceleme amacının yüzeyinde karbon ve helyum görülüyor. Grup, karbonun iç kısımlara batması ve helyumdan daha ağır olması nedeniyle bu objenin yakında bir helyum beyaz cücesi olacağına inanıyor.
Çalışma Astronomy & Astrophysics mecmuasında yayınlandı.
