Gökbilimciler Gizli Bir Kara Deliğin Yörüngesinde Dönen Kırmızı Dev Yıldızın Dramatik Geçmişini Keşfediyor

Gökbilimciler de Hawaii Üniversitesi, Mānoa Astronomi Enstitüsü'nde (IfA) kozmik bir bulmacanın parçalarını bir araya getirerek uzaktaki bir kırmızı dev yıldızın dramatik geçmişini, onun ışığında gizlenen zayıf ritmik darbeleri analiz ederek ortaya çıkardı.

Her yıldızın ritmi parlaklığındaki değişikliklerle kanıtlanan bir göksel “şarkısı” vardır. Gökbilimciler, uzun zaman önce, Gaia BH2 sistemindeki hareketsiz bir kara deliğin yörüngesinde bulunan yıldızın bir zamanlar başka bir yıldızla çarpışıp birleştiğine, bunun da onun beklenenden çok daha hızlı dönmesine neden olduğuna inanıyor.

Gaia BH2 sistemi ilk olarak 2023 yılında Avrupa Uzay Ajansı'nın Gaia misyonu tarafından yıldız hareketi ölçümleri yoluyla keşfedildi. Gözlemleri kullanma NASA'nın Geçiş Yapan Ötegezegen Araştırma Uydusu (TESS), gökbilimciler Gaia BH2'nin yoldaş yıldızında hafif "yıldız depremleri" olduğuna dair kanıtlar buldular. Sismik dalgalara benzer şekilde, salınımlar bir yıldızın içinden geçerek yıldızın iç yoğunluğu, dönüşü ve yapısı hakkındaki ayrıntıları araştırmacılara açığa çıkarır.

Çalışmanın baş yazarı IfA araştırma bilimcisi Daniel Hey, yaptığı açıklamada, "Tıpkı sismologların Dünya'nın içini incelemek için depremleri kullanması gibi, biz de uzak yıldızların içinde neler olduğunu anlamak için yıldız salınımlarını kullanabiliriz" dedi. "Bu titreşimler bize bu yıldızın geçmişi hakkında beklenmedik bir şey anlattı."

Bir Yıldız ve Geçmişi

Ekibi gözlemlerinde şaşırtan şeylerden biri de yıldızın kimyasal yapısıydı. Kırmızı dev "alfa açısından zengindir", yani daha önceki nesil yıldızların ürettiği daha yüksek düzeyde ağır elementlere sahiptir. Buna dayanarak, yıldızın kimyası daha yaşlı bir yaşı işaret ediyor gibi görünüyor; ancak yıldızın salınımları onun sadece yaklaşık 5 milyar yaşında olduğunu ortaya koyuyor, bu da onun normal koşullar altında bu kadar eski bir kimyasal imzaya sahip olamayacak kadar genç olduğunu gösteriyor.

Hey, yaptığı açıklamada "Genç, alfa zengini yıldızlar oldukça nadir ve şaşırtıcı" dedi. "Gençlik ve antik kimyanın birleşimi, bu yıldızın tek başına evrimleşmediğini gösteriyor. Muhtemelen bir birleşme yoluyla ya da kara delik oluştuğunda malzemeyi emerek bir yoldaştan fazladan kütle kazanmıştır."

Yerden yapılan gözlemler, yıldızın ilgi çekici kökenine ilişkin hikayeye bir yenisini daha ekledi. Kırmızı dev, her 398 günde bir döner; bu, kendi yaşı ve türündeki izole bir yıldızdan çok daha hızlı bir hızdır.

NASA Hubble Üyesi ortak yazar Joel Ong, "Bu dönüş gerçekse, yalnızca yıldızın doğum dönüşüyle ​​açıklanamaz" dedi. "Yıldız, arkadaşıyla gelgit etkileşimleri sonucu oluşmuş olmalı, bu da bu sistemin karmaşık bir geçmişe sahip olduğu fikrini daha da destekliyor."

Ekip ayrıca, daha da yabancı bir ortak yıldıza sahip başka bir hareketsiz kara delik sistemi olan Gaia BH3'e de göz atmaya karar verdi. Modelleri incelerken güçlü salınımlar bulacaklarını tahmin ettiler, ancak TESS verileri hiçbir salınım ortaya çıkarmadı. Sonuç, araştırmacılar için kafa karıştırıcıydı ve ilerideki çalışmalarda yeniden ele almayı umdukları, metal açısından son derece fakir yıldızlar hakkında açık sorular bıraktı.

Gaia BH2 ve BH3'ün her ikisi de hareketsiz kara delikler barındırıyor ve yoldaş yıldızlarını aktif olarak beslemiyor ve herhangi bir X-ışını yaymıyorlar. Gökbilimciler, yörüngedeki yıldızların hafif yalpalamaları aracılığıyla Samanyolu'nda gizlenen sessiz kara delikler hakkında yeni ayrıntıları ortaya çıkarmaya devam ediyor.

Ekibin araştırması şu tarihte yayınlandı: Astrofizik Dergisi.

Chrissy Newton bir halkla ilişkiler uzmanı ve VOCAB Communications'ın kurucusudur. Şu anda The Discovery Channel ve Max'te yer alıyor ve sunuculuk yapıyor Asi Meraklı podcast, hangisinde bulunabilir YouTube ve tüm sesli podcast yayın platformlarında. Onu X'te takip edin: @ChrissyNewton, Instagram'da: @BeingChrissyNewtonVe chrissynewton.com.