Betelgeuse Karartmasının Nedeni  Büyük Olasılıkla Dev Yıldız Noktaları

Orion takımyıldızındaki parlak yıldız Betelgeuse, son aylarda parlaklığındaki olağandışı güçlü düşüşünden dolayı astronomları büyülüyor. Bilim insanları yıldızın davranışlarını açıklamaya çalışan bir takım senaryoları tartışıyorlar.

Şimdi Max Planck Astronomi Enstitüsü’nden Thavisha Dharmawardena liderliğindeki bir ekip, Betelgeuse yüzeyinde büyük olasılıkla alışılmadık derecede büyük yıldız noktalarının karartmaya neden olduğunu gösterdi. Onların sonuçları, yakın zamanda Betelgeuse tarafından atılan ve yıldızın gizlenmesini sağlayan toz olduğuna dair önceki varsayımı reddediyor.

Betelgeuse gibi kırmızı dev yıldızlar sık ​​sık parlaklık değişimlerine uğrarlar. Bununla birlikte, Betelgeuse’un parlaklığında Ekim 2019 ve Nisan 2020 arasındaki normal değerinin yaklaşık% 40’ına çarpıcı düşüş, astronomlar için bir sürpriz oldu. Bilim insanları, çıplak gözle görülebilen ve neredeyse 500 ışık yılı uzaklıktaki yıldızın parlaklığındaki bu değişikliği açıklamak için çeşitli senaryolar geliştirdiler. Bazı gökbilimciler yakın bir süpernova hakkında spekülasyon bile yaptılar. Heidelberg’deki Max Planck Astronomi Enstitüsü’nden Thavisha Dharmawardena liderliğindeki uluslararası bir astronom ekibi şimdi fotosferdeki sıcaklık değişimlerinin, yıldızın aydınlık yüzeyinin parlaklığının düşmesine neden olduğunu gösterdi. Bu tür sıcaklık değişiklikleri için en makul kaynak, güneş lekelerine benzer ancak yıldız yüzeyinin% 50 ila 70’ini kaplayan devasa serin yıldız noktalarıdır.

Dharmawardena, “Yaşamlarının sonuna doğru yıldızlar kırmızı dev olur.” diye açıklıyor. “Yakıt kaynakları tükendiğinde, yıldızların enerjiyi serbest bırakma süreçleri değişir.” Sonuç olarak, parlaklıkta bir dalgalanma olarak gördüğümüz yüzlerce hatta binlerce günlük dönemlerle şişer, kararsız hale gelir ve titreşir. Betelgeuse, Güneşimiz’e kıyasla yaklaşık 20 kat daha büyük kütleye ve kabaca 1000 kat daha büyük çapa sahip olan Red Supergiant olarak adlandırılan bir yıldızdır. Güneş sisteminin merkezine yerleştirilirse, neredeyse Jüpiter’in yörüngesine ulaşacaktı.

Büyüklüğü nedeniyle, yıldızın yüzeyindeki yerçekimi aynı kütleli ama daha küçük bir yarıçapa sahip bir yıldızından daha azdır.Bu nedenle, titreşimler böyle bir yıldızın dış katmanlarını nispeten kolayca çıkarabilir. Açığa çıkan gaz soğur ve astronomların toz dediği bileşiklere dönüşür. Bu yüzden kırmızı dev yıldızlar, Evren’de gezegenlerin ve canlı organizmaların sonunda evrimleştiği önemli bir ağır element kaynağıdır. Gökbilimciler daha önce ışığı emen toz üretimini, parlaklıktaki dik düşüşün en olası nedeni olarak düşünmüşlerdi.

Bu hipotezi test etmek için Thavisha Dharmawardena ve ortak çalışanları, Atacama Pathfinder Denemesi (APEX) ve James Clerk Maxwell teleskopundan (JCMT) yeni verileri ve arşiv verilerini değerlendirdi. Bu teleskoplar, dalga boyu görünür ışıktan bin kat daha büyük olan spektrum altı milimetre dalgalarının (terahertz radyasyonu) radyasyonunu ölçer. Astronomlar, yıldızlararası tozu incelemek için onları bir süredir kullanıyorlar. Soğuk toz özellikle bu dalga boylarında parlar.

Doğu Asya Gözlemevi’nden çalışma üzerinde işbirliği yapan Steve Mairs, “Bizi şaşırtan şey, milimetre altı dalga aralığında bile% 20 daha koyu hale geldi.” dedi. Deneyimler, bu tür davranışların toz varlığı ile uyumlu olmadığını göstermektedir. Daha kesin bir değerlendirme için, o ve ortak çalışanları, tozun bu spektral aralıktaki ölçümler üzerindeki etkisini hesapladılar. Gerçekten de, milimetre altı aralığındaki parlaklıktaki bir azalmanın, toz üretimindeki artışa bağlanılamayacağı ortaya çıktı. Bunun yerine, yıldızın kendisi gökbilimcilerin ölçtüğü parlaklık değişikliğine neden olmuş olmalı.

Fiziksel yasalar bize bir yıldızın parlaklığının çapına ve özellikle yüzey sıcaklığına bağlı olduğunu söylüyor. Sadece yıldızın boyutu azalırsa, parlaklık tüm dalga boylarında eşit olarak azalır. Bununla birlikte, sıcaklık değişiklikleri elektromanyetik spektrum boyunca yayılan radyasyonu farklı şekilde etkiler. Bilim insanlarına göre, görünür ışık ve milimetre altı dalgalarda ölçülen karartma, Betelgeuse’in ortalama yüzey sıcaklığında 200 K (veya 200 ° C) miktarında bir azalmanın kanıtıdır.

Avrupa Güney Gözlemevi’nden (ESO) ortak yazar Peter Scicluna “Ancak, asimetrik bir sıcaklık dağılımı daha olasıdır.” diye açıklıyor. “Betelgeuse’un Aralık 2019’daki ilgili yüksek çözünürlüklü görüntüleri değişen parlaklıktaki alanları gösteriyor. Sonuçlarımızla birlikte bu, görünür yüzeyin% 50-70’ini kaplayan ve daha parlak fotosferden daha düşük bir sıcaklığa sahip büyük yıldız noktalarının açık bir göstergesidir. ” Yıldız noktaları dev yıldızlarda yaygındır ancak bu ölçekte değildir. Yaşamları hakkında fazla bir şey bilinmemektedir. Bununla birlikte, teorik model hesaplamaları Betelgeuse’un parlaklıktaki düşüş süresi ile uyumlu görünmektedir.

Güneşten, 11 yıllık bir döngüde leke miktarının arttığını ve azaldığını biliyoruz. Dev yıldızların benzer bir mekanizmaya sahip olup olmadığı belirsizdir. Bunun için bir gösterge, önceki yıllardan daha belirgin olan önceki parlaklık minimum olabilir. “Önümüzdeki yıllardaki gözlemler bize Betelgeuse’un parlaklığındaki keskin düşüşün bir spot döngü ile ilgili olup olmadığını anlatacak. Her durumda, Betelgeuse gelecekteki çalışmalar için heyecan verici bir nesne olarak kalacaktır. ”

Kaynak: https://www.bizsiziz.com/giant-star-spots-likely-cause-of-betelgeuse-dimming/

Çeviri: Simge Kara

96 Paylaşımlar

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir

Solve : *
15 + 8 =


This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.