Güneş büyüklüğündeki yıldızlar öldüğünde geriye beyaz cüce adı verilen yoğun kalıntılar bırakır. Bilim insanları uzun süredir, bazı beyaz cücelerin bir yakın yıldızdan madde “emerek” evrenin en yoğun nesnelerinden biri olan nötron yıldızına dönüşebileceğinden şüpheleniyordu. ETH Zürih’ten Laurenz Thümmler liderliğindeki bir ekip, bu dönüşümün gerçekleşmesi için gereken tam koşulları ortaya koyan yeni bir çalışma yayımladı.
Araştırmaya göre normalde nötron yıldızları, kütlesi Güneş’in yaklaşık sekiz katı olan devasa yıldızların çökmesiyle bir süpernova patlaması sonucu oluşuyor. Ancak ekibin “birikme kaynaklı çöküş” (accretion-induced collapse, AIC) adını verdiği alternatif yolda, süreç zaten ölmüş bir yıldız kalıntısı olan beyaz cüceden başlıyor. Thümmler, bu senaryoda tetikleyicinin yıldızın kendi evrimi değil, bir eş yıldızdan aktarılan madde olduğunu belirtiyor.
Dönüşüm için hangi koşullar gerekli?
Üç boyutlu simülasyonlarla yapılan çalışma, her beyaz cücenin bu dönüşümü yaşayamayacağını, oldukça dar bir koşul aralığının gerektiğini gösterdi. Araştırmacılara göre öne çıkan bulgular şöyle:
Bunlar da İlginizi Çekebilir
- Dönüşüme en uygun adaylar, karbon-oksijen değil oksijen, neon ve magnezyum içerikli beyaz cüceler; çünkü bu cüceler daha yoğun doğuyor ve Chandrasekhar sınırına ulaşmak için daha az ek kütleye ihtiyaç duyuyor.
- Eş yıldızdan aktarılan madde miktarı (birikme oranı) çok düşükse, nova patlamaları biriken maddeyi geri fırlatabiliyor.
- Birikme oranı çok yüksekse, rüzgarlar ve zarf genişlemesi çöküşü engelliyor; ideal oran hem hızlı hem de istikrarlı olmalı.
- Uygun koşullarda neon ve magnezyum çekirdeklerine elektron yakalanması gerçekleşiyor, bu da yıldızı ayakta tutan basıncı ortadan kaldırıp çöküşü başlatıyor.
- AIC olayları, geleneksel süpernovaların aksine kalın bir madde zarfı içermediğinden daha sönük ve hızlı gerçekleşiyor.
- Nötron açısından zengin madde, beklenenin aksine dönme ekseni boyunca değil, beyaz cücenin orta enlemlerinde ortaya çıkıyor.
Thümmler’e göre bu tür olaylar, Vera C. Rubin Gözlemevi gibi teleskoplarla iki-üç gün süren parlak bir morötesi ve optik ışık olayı, ardından X-ışını ve daha uzun süreli radyo emisyonları şeklinde tespit edilebilir. Ancak bu şekilde oluşan nötron yıldızlarının, geleneksel yollarla oluşanlardan kesin olarak ayırt edilmesi hâlâ zor; çünkü düşük kütleli nötron yıldızları başka süreçlerle de ortaya çıkabiliyor.
Ekip, ışık eğrilerini daha güvenilir hale getirmek ve manyetik alan yapılandırmalarının patlama geometrisine etkisini test etmek için çalışmalarını sürdürüyor. Bu türden temel astrofizik araştırmaları Türkiye’deki gözlemevleri ve akademik çevreler için doğrudan bir uygulama sunmasa da, evrenin en yoğun nesnelerinin kökenine dair anlayışımızı derinleştirerek gelecekteki gözlem projelerine yol gösterebilir.
Kaynak: Space.com
YORUMLAR
(0)