Gökbilimciler 800 ışıkyılı uzaklıkta yıldızların etrafında dönen kuyruklu yıldızlar keşfetti
Geçtiğimiz 30 yıl içinde, güneş sisteminin dışında binlerce güneş dışı gezegen keşfettik. Çoğu durumda, "transmisyon fotometrisi" adı verilen bir teknik kullanılarak Kepler Uzay Teleskobu tarafından tespit edildi. Bu yöntem için gökbilimciler yıldızın parlaklığındaki periyodik düşüşü ölçer - bu, gezegenin varlığını doğrulamak için gözlemciye göre gezegenin geçmesinin sonucudur.
Ekstra kuyruklu yıldız sistemi KIC 3542116 izleniminden, telif hakkı: Danielle Futselaar
Profesyonel ve amatör gökbilimcilerden oluşan bir ekip tarafından yürütülen yeni bir çalışma sayesinde, yakın zamanda uzak bir yıldızın yörüngesinde bulunan gezegenlerden daha küçük gezegenler keşfetti. Araştırma ekibi tarafından yayınlanan yeni bir araştırmaya göre, Dünya'dan 800 ışıkyılı uzaklıkta bulunan spektral bir F2V yıldızı türü olan KIC 3542116'nın yörüngesinde altı dış kuyruklu yıldız gözlemlendi. Bu kuyruklu yıldızlar, yörünge fotometri tarafından şimdiye kadar tespit edilen en küçük nesnelerdir.
"Kepler tarafından tespit edilen bir dış kuyruklu yıldız olabilir" başlıklı bu çalışmanın ayrıntıları, geçtiğimiz günlerde Royal Astronomical Society'nin Aylık Bülteninde yayınlandı. Massachusetts Institute of Technology'deki Kavli Astrofizik ve Uzay Enstitüsü'nden Saul Rappaport liderliğindeki ekip aynı zamanda amatör astronomlardan, Harvard-Smithsonian Astrofizik Merkezi (CfA), Teksas Üniversitesi, Northeastern Üniversitesi ve NASA'nın Amacından oluşmaktadır. Sri Lanka Araştırma Merkezi tarafından oluşturulmuştur.
Tabby'yi çevreleyen tozlu kuyruklu yıldız parçaları kümesi izlenimi, fotoğraf: NASA / JPL-Caltech
Kuyruklu yıldızlar kadar küçük nesneleri tespit etmek için iletim spektrofotometrisinin kullanıldığı ilk zamandır. Bu kuyruklu yıldızlar, saatte yaklaşık 160.934 kilometre (saatte 100.000 mil) hızla buharlaşmadan önce, Halley kuyruklu yıldızının büyüklüğündeki buz ve tozdan yapılmış kürelerdir. Araştırmacılar onları kuyruklu yıldızın kuyruğunu alarak tespit ediyorlar Kuyruklu yıldız yıldızlarına yaklaşıp süblimleşmeye başladığında toz ve gaz bulutları oluşur.
Bu kolay bir iş değil, çünkü kuyruk yıldızın ışığının yalnızca onda birini oluşturuyor. Şaşırtıcı bir şekilde, Dünya'dakinden daha küçük birkaç büyüklük sırası vardır ve bu, büyük miktarda enkaz yaydığı için tespit edilebilir. "Bu kadar küçük bir şeyi görmek çok etkileyici.
İlk keşif, Washington, Bellevue'de yaşayan amatör bir astronom ve bir yıldız avcısı olan Thomas Jacobs'a atfedildi. Bu vatandaş bilim insanı projesi aslen Yale Üniversitesi tarafından kuruldu ve kendini dış gezegenleri bulmaya adamış amatör gökbilimcilerden oluşuyor. Üyeler, bilgisayar algoritmasının neyi kaçırabileceğini fark edeceklerini umarak Kepler Uzay Teleskobundan veri alabilirler.
NASAnın Kepler Uzay Teleskobu, Dünya büyüklüğündeki gezegenleri tespit edebilen ilk kurumdu. Telif hakkı: NASA / Wendy Stenzel
Bu yılın Ocak ayında, Kepler'in ana görevi sırasında elde edilen dört yıllık verileri taramaya başladı. Kepler 2009'dan 2013'e kadar olan bu dönemde 200.000'den fazla yıldızı taradı ve ışık eğrilerini ölçtü. 5 aylık veri taramasından sonra (18 Mart), KIC 3542116'nın arka plan gürültüsünde birkaç garip ışık düzeni fark ettim.
Kepler verilerini ilgilendiren nesneleri bulmak sabır, azim ve sebat gerektirir. Benim için bu, keşfedilmeyi bekleyen ilginç bir şeyin olduğunu bilerek bir tür hazine avı. Her şey, çok az insanın ziyaret ettiği yerleri keşfetmek ve bulmakla ilgili.
Özellikle, Jacobs, bir yıldızın yörüngesindeki gezegenlerin (yani döngülerin) neden olduğu sinyalle aynı olmayan tek bir geçişin işaretlerini arıyor. KIC 3542116'yı gözlemlerken, üç tek geçişi fark etti ve ardından Rappaport ve Andrew Vanderburg'u Texas Üniversitesi'nde astrofizikçi ve CfA üyesi olarak uyardı. Jacobs geçmişte bu ikisiyle çalıştı ve bu bulgular hakkında kendi fikirlerine sahip olduklarını umuyor.
Harmony'nin hatırladığı gibi, verileri yorumlama süreci zor ama ödüllendirici. İlk başta ışık eğrisinin gezegensel geçişler olgusuna benzemediğini fark ettiler, ışıkta ani bir keskin düşüş ve ardından keskin bir artışla karakterize edilirler. Zamanla Harmony, daha önce gözlemledikleri ayrışmış gezegenler gibi bu üç ışık eğrisinin asimetrisini fark etti.
Epsilon Eridani sisteminin Epsilon Eridani b (Jüpiter kütleli bir gezegen) ve bir dizi asteroit kuşağı ve kuyrukluyıldızı gösteren bir görüntüsü. Resim baskısı: NASA / SOFIA / Lynette Cook.
Araştırma ekibi, hesaplamalara dayanarak, her bir kuyruklu yıldızın yıldızın ışığının yaklaşık onda birini oluşturduğu ve kuyruklu yıldızın tamamen parçalanabileceği ve kaybolmadan birkaç ay önce ışığı engelleyebilecek bir toz izi oluşturabileceği sonucuna vardı. Ek gözlemler yaptıktan sonra, aynı dönemde Jacobs'un farkına vardığına benzer üç durum olduğunu da fark ettiler.
Bu altı kuyruklu yıldızın son dört yılda yıldızlarına çok yakın görünmesi, bazı ilginç soruları gündeme getiriyor ve bu soruların cevapları, güneş sistemi dışındaki araştırmalar üzerinde önemli bir etkiye sahip olabilir. Aynı zamanda güneş sistemi anlayışımızı da geliştirebilir.
İç güneş sisteminde neden bu kadar çok kuyruklu yıldız var? Bu sistemlerde, bu aşırı bir etki çağı mı? Bu, güneş sistemimizin oluşumunun çok önemli bir parçasıdır ve yeryüzüne su getirmiş olabilir. Belki de ekskometleri öğrenmek ve neden bu tür yıldızların etrafında bulunduklarını öğrenmek ... bize diğer güneş sistemlerinde etkilerin nasıl meydana geldiğine dair bazı bilgiler verebilir.
Bu resim, yakınımızdaki bir yıldızı çevreleyen kuyruklu yıldız fırtınasını göstermektedir. Resim: NASA / JPL-Caltech
410 ila 3.8 milyar yıl önce, güneş sistemi ayrıca, son "ağır bombalama" olarak bilinen yoğun bir kuyruklu yıldız faaliyeti dönemi yaşadı. Bu süre zarfında, asteroitler ve kuyruklu yıldızlar düzenli olarak güneş sistemindeki gök cisimlerini etkileyecek. İlginç bir şekilde, bu dönemdeki ağır bombardımanın, suyun dünyaya ve diğer karasal gezegenlere dağılımının nedeni olduğuna inanılıyor.
Daha önce de belirtildiği gibi, KIC 3542116, spektral tip F2V'ye aittir. Sarı-beyaz bir yıldızdır, genellikle güneşin 1 ila 1,4 katıdır ve çok parlaktır. Büyüklüğü ve kütlesi bizim güneşimizle karşılaştırılabilir olduğu için, bombalama periyodunun güneş sistemindekine benzer olması mümkündür. Yani onu gözlemlemek bize benzer faaliyetlerin milyarlarca yıl önce güneş sisteminin evrimini nasıl etkilediğini söyleyebilir.
Bu araştırmanın astrofizik ve astronomi açısından öneminin yanı sıra günümüzde vatandaş bilim insanlarının oynadığı önemli rolü de göstermektedir. Jacobs'un yorulmak bilmeyen çalışması olmasaydı, Kepler verilerini gündüzleri ve hafta sonları arasında filtreledi, bu keşif imkansız olurdu.
Rappaport şunları söyledi: Bu kişiler Kepler verilerinde 10 tür şey buldular, bu veriler insan gözünün örüntü tanıma yeteneği nedeniyle algoritmalarla bulunamıyor. Bu kuyruklu yıldız şeklini bulmak için bir bilgisayar algoritması yazmak artık mümkün. Ancak erken aramada gözden kaçtılar. Yeterince derinler, ancak uygun bir şekil olmadan hiçbir algoritma bunu bulamaz.
Gelecekte araştırma ekibi, Massachusetts Institute of Technology liderliğindeki "Exoplanet Survey Satellite" (TESS) konuşlandırmasının Kepler tarafından yürütülen araştırmaya devam etmesini bekliyor.
