İki Yıldız Birbirine O Kadar Yakın Yörüngede Dönüyor ki Tüm Sistem Güneş’in İçine Sığıyor.
İki nesnenin birbirine o kadar yakın olduğu ve tamamen Güneş’in içine sığdığı rekor kıran bir ikili yıldız sistemi keşfedildi.
ZTF J2020+5033 olarak adlandırılan ikili yıldız sistemi 457 ışık yılı uzaklıkta ve büyük kütleli bir kahverengi cüce ile daha az kütleli bir kırmızı cüceden oluşuyor. Bu, şimdiye kadar keşfedilen kahverengi cüceler arasında en yakın yörünge olup, iki cisim arasındaki mesafe Güneş’in yarıçapının yarısından daha azdır.
İkili yıldızlarda diğer küçük yıldızların yakınında çok az kahverengi cüce keşfedilmiştir. Harvard-Smithsonian Astrofizik Merkezi’nden astrofizikçi Kareem El-Badry liderliğindeki bir araştırma ekibine göre, ZTF J2020+5033 bunun nedenine ilişkin ipuçları sağlayabilir.
Bulgular The Open Journal of Astrophysics’e gönderildi ve ön baskı sunucusu arXiv’de yayınlandı.
Kahverengi cüceler yıldız tanımına tam olarak uymamakla birlikte, küçük bir yıldız ile büyük bir gezegen arasında bir yerde yer alırlar. Jüpiter’den 13 ila 80 kat daha büyük olan kahverengi cüceler, çekirdeklerinde döteryum füzyonunun gerçekleşmesi için yeterince büyüktür, ancak tam yıldızlara güç veren hidrojenden yoksundur. Kahverengi cüceleri bulmak zordur çünkü çok küçük ve solukturlar. Samanyolu Galaksisi’nde var olduğu bilinen yaklaşık 5.000 kahverengi cüce vardır ve bunların çoğu izole edilmiştir. Güneş benzeri yıldızların ve düşük kütleli yıldızların yalnızca yüzde 1’i birkaç astronomik birim içinde kahverengi cücelerle ikili yıldızlar oluşturur.
Bununla birlikte, bu tür ikili yıldızlar gökbilimciler tarafından incelenmiştir. Bir yoldaş yıldızla etkileşime giren kahverengi cüceler, özelliklerinin ölçülmesine ve oluşum ve evrimlerinin daha iyi anlaşılmasına yardımcı olabilir.
El-Badry ve meslektaşları, kahverengi cüceler içerebilecek düşük kütleli çift yıldızları aramak için Zwicky Geçici Tesisi’ni kullandılar ve ZTF J2020+5033’ü keşfettiler. Gaia verileri de dahil olmak üzere çeşitli veri setlerini kullanan takip araştırmaları, bu yıldız sisteminin hassas ölçümlerini sağladı ve özelliklerini doğruladı.
Bu sistemdeki kırmızı cüceler de Güneş’in yüzde 17,6’sı kadar bir yarıçap ve yüzde 13,4’ü kadar bir kütleyle nispeten küçüktür.
Öte yandan kahverengi cüceler, bu esrarengiz nesnenin üst kütle sınırının hemen altında yer almaktadır. Yarıçapı neredeyse Jüpiter’inkiyle aynıdır, ancak kütlesi 80,1 kat daha fazladır. Diğer özellikler her iki nesnenin de oldukça eski olduğunu gösteriyor ve bugünkü konumlarına nasıl ulaştıkları sorusunu gündeme getiriyor. El-Badry ve meslektaşları her iki cismin de bir zamanlar bugün olduklarından çok daha büyük kütleli olduklarına ve en az beş kat daha uzakta olmaları gerektiğine inanıyor.
Madde bir yıldızdan kaçtığında, nihayet kaçmadan önce yıldızın manyetik alanı tarafından önemli bir mesafe boyunca yavaşlatılır. Dönen bir buz patencisinin yavaşlamak için kollarını germesi gibi, bu kütle dağılımı da yıldızın dönüşünü yavaşlatır ve çift yıldızlar söz konusu olduğunda yörüngesini daraltır. Bu ikili sistemin sıkı yörüngeleri göz önüne alındığında, bu tür bir ‘manyetik frenleme’ düşük kütleli yıldızlar ve kahverengi cüceler için etkili bir süreç gibi görünmektedir.
Başka bir deyişle, ZTF J2020+5033’ün yörüngesi küçülmeye devam etmelidir. Kahverengi cüceler kırmızı cücelerden daha küçük ve daha az kütlelidir, ancak biraz daha fazla yüzey çekimine sahiptir. Bu da kahverengi cücenin kırmızı cüceye yaklaştıkça kırmızı cüceden malzeme almaya başlayacağı anlamına gelir.
Eğer yörünge bozunumunda manyetik frenleme söz konusuysa, bu madde transferi on milyonlarca yıl içinde başlamalıdır. Her ne kadar bu yıldız sistemini göremiyor olsak da, bu sistemin yakın çevremizde keşfedilmesi, bu tür yakın kütleli çift yıldızların nispeten yaygın olduğunu göstermektedir. Belki de çok sık keşfedilemeyecek kadar sönüktürler. Ancak teleskop teknolojisinin gelişmesiyle birlikte bu tür fenomenler yakın gelecekte keşfedilebilir.
Derleyen: Deniz KAFKAS
Kaynak: İki Yıldız Birbirine O Kadar Yakın Yörüngede Dönüyor ki Tüm Sistem Güneş’in İçine Sığıyor.