Evren, süperdevler, devler, ana kol, kırmızılar, kahverengiler, beyazlar ve nötron yıldızları dahil olmak üzere sayısız yıldız türüne ev sahipliği yapar. Bu yıldızları öne çıkaran şey yalnızca boyutlarıdır; ancak her biri yüzey sıcaklığına göre farklı bir renk barındırır: daha soğuktan daha sıcak sıcaklıklara göre turuncu, kırmızı, mavi ve beyaz. Yıldız renkleri ile yüzey sıcaklıkları arasındaki ilişkinin uzun zamandır astronomide bilindiği bilinmekle birlikte, yıldız renkleri atmosferleri gibi belirli kriterlere göre değişebilir mi?
Şimdi, Warwick Üniversitesi önderliğinde bir araştırmacı ekibi, beyaz yıldızların isminin ima ettiğienden farklı renkler sergileyebileğine dair yeni kanıtlar ortaya koyarak yıldızlara birmantiken bakmanın yeni bir yolunu sunmuş olabilir. Bu bulular RAS Techniques and Instruments’ta yeni yayınlandı ve evrendeki yıldızların oluşumu ve gelişimi hakkında yeni bilgiler sağlayabilir. Çünkü yıldızlar “mükemmel ışıyıcılar” olarak adlandırılır, aynı zamanda cisim nesneleri olarak da bilinir; bu, tüm elektromanyetik ışıma soğurup hiçbirini yansıtmadıkları anlamına gelir. Özetle, parıldamaları tamamen sıcaklığa bağlıdır.
“Bir cisim ısındıkça optik dalga boylarında daha fazla ışık yayar ve kırmızıdan turuncuya döner (sıcak bir metin üzerinde çalışan bir demirci düşünün),” Warwick Üniversitesi’nde doktora sonrası araştırmacı ve çalışmanın baş yazarı Dr. Mark Hollands, Universe Today’a diyor. “Sonunda bu turuncu tonlar solacak ve 6000K’da bir cisim, ışımasının çoğu optik dalga boylarına yayıldığı için yalnızca beyaz görünecek. Daha da sıcak sıcaklıklar için bir cisim soluk mavi parıldamaya başlayacak, çünkü ışığının çoğu ultraviyolede yayılacak. Bu kırmızı/turuncu/beyaz/mavi seti, gerçek bir cisim için olabilecek tek renklerdir.”
Çalışmada araştırmacılar, 151 beyaz yıldızı Dünya‘dan 20 parsek (65 ışık yılı) uzaklıkta incelemek ve beyaz yıldızların yıldızların cisim olduğu yönündeki uzun süredir bilinen anlayışı nasıl zorlayabileceğini araştırmak için bir dizi bilgisayar modeli kullandı. Beyaz yıldızların seçilme nedeni, Güneşimiz gibi ana kol yıldızlarına kıyasla aşırı özelliklere sahip olmalarıydı; özellikle beyaz yıldızların çok daha yoğun atmosferlere sahip olması. Araştırmacılar, yoğun atmosferlerindeki karbon, kalsiyum veya sodyum gibi belirli elementlerin beyaz yıldızların parıldamasını etkileyip etkilemeyeceğini öğrenmeyi umuyordu.
Sonuçta araştırmacılar, örneklenen 151 beyaz yıldızdan toplam beşinin, bir beyaz yıldızın yoğun atmosferiyle belirli elementlerin kombinasyonunun bu beş beyaz yıldızın pembe ve sarı parıldamasına yol açabileceğini buldu; bunlardan ikisi sarı, üçü pembe. Bu, evrendeki beyaz yıldızların yaklaşık %3,3’ünün beyaz dışında farklı renkler sergileyebileceğini gösteriyor.
Atmosferi karbondan oluşan pembe görünen bir beyaz yıldız. (Kaynak: Mark A. Garlick/University of Warwick)
“Otuzda biri büyük bir oran gibi görünmeyebilir, ancak Evrendeki tüm beyaz yıldız nüfusu boyunca bu, yine de orada pek çok tuhaf renkli yıldız olduğu anlamına gelir,” çalışmanın ortak yazarı ve Warwick Üniversitesi Fizik Bölümü’nde profesör olan Dr. Boris Gänsicke dedi. “Ancak beyaz yıldızların temsilci bir nüfusu üzerinden ortalamayı alırsak, ortalama beyaz yıldızın gerçekten de beyaz olduğunu bulduk.”
Beyaz yıldızın renklerini değiştirmekten sorumlu belirli elementlere gelince, araştırmacılar karbonun beyaz yıldızların pembe veya mor görünmesine neden olduğunu, ancak daha soğuk, hidrojen ve helium içeren beyaz yıldızların genellikle siyan veya mavi olma eğiliminde olduğunu buldu. Ayrıca araştırmacılar, atmosferleri orijinal gezegen sistemlerinden kalıntıları içeren beyaz yıldızların genellikle yeşil olduğunu buldu.
Bildiği gibi, yıldız renkleri genellikle yüzey sıcaklıklarıyla belirlenir; daha sıcak yıldızlardan daha soğuk yıldızlara kadar mavi, mavi-beyaz, beyaz, sarımsı beyaz, sarı (Güneşimiz), turuncu ve kırmızı olmak üzere birkaç renk range’inde değişir. Yıldız ne kadar büyükse, o kadar sıcak ve mavidir. Ancak bu çalışma, bu uzun süredir bilinen anlayışa istisnalar olabileceğini gösterirken, diğer yıldızlar da beklenmedik renkler sergileyebilir mi?
“Kuralı ihlal edebilen diğer nesne türü kahverengi cücelerdir,” diyor Dr. Hollands Universe Today’a. “Bunlar, çekirdeklerinde hidrojeni birleştirmeye yetecek kadar soğuk olmayan, bunun yerine deuterium birleştirebilen yıldızaltı nesnelerdir. Bu nesneler oldukça soğuktur (normal yıldızlara göre kıyasladığımızda) ve radyasyonlarının çoğu kızılötesi bölgede yayılır, ancak bir kısmı yine de optik dalga boylarında ortaya çıkar. Kahverengi cüceler ayrıca yoğun atmosferlere sahip olabildiğinden, sodyum, potasyum ve titanyum oksit gibi moleküllerin yol açtığı soğurma, renklerini kara cisim (blackbody) renklerinden uzaklaştırabilir. Kahverengi cüceleri inceleyen bazı gök bilimciler geçmişte bu nesnelerin görünüşünü araştırdı ve mor renkte görünebileceklerine karar verdi!”
Beyaz cüceler ve diğer yıldız renkleri hakkında gelecek yıllarda ve onyllarda araştırmacılar hangi yeni bulgulara ulaşacaklar? Bunu sadece zaman gösterecek ve işte bilim yapmanın sebebi de bu!
Her zamanki gibi, bilim yapmaya devam edin ve gökyüzüne bakmaya devam edin!
Bu gelişme hakkında düşüncelerinizi, donanım deneyimlerinizi veya sorularınızı Topluluk Forumumuzda paylaşın.
Foruma Katıl & Yanıtla ➔
Henüz yorum yok