Ölü Yıldız, Dünyaya Benzeyen Başka Gezegenlerin de Varlığını Gösteriyor
UCLA astronomları, GD 362 olarak bilinen beyaz cücenin atmosferinde büyük bir asteroidin çarpması sonucunda oluşan onlarca incelenebilir kimyasal madde tesbit ettiler. Astronomi alanında daha önce benzeri bir gözlem yapılmamıştı.Astronomlar, yıldıza çarptığı düşünülen asteroidin antik bir gezegen sistemine ait olduğunu tahmin ediyorlar. Yıldızın yörüngesindeki sistem, bir milyar yıl içinde yıldıza o kadar yaklaşmış olmalı ki, çok güçlü çekim alanına kapılan asteroid sistemden kopmuş.
Dünya boyutlarında, fakat çok daha yoğun olan beyaz cüceler, çoğu yıldızın nihayetinde ulaşacağı noktadır. Hawaii'deki W. M. Keck Gözlemevi tarafından incelenen bu beyaz cüce dünyadan yaklaşık 150 ışık yılı uzaklıkta, Herkül yıldız sisteminin içnde yer alır.
Küçük ve orta büyüklükteki bir yıldız kararlı evredeyken, merkezdeki hidrojen yakıtını helyuma çevirerek ürettiği enerjiyle kütleçekim baskısını dengeler. Evriminin sonlarına doğru bu yıldızın merkezi, karbon ve bir miktar oksijenle dolar ve merkez çevresinde helyum ve hidrojen yakan katmanlar oluşur. Bu dinamikler sonunda önce yaklaşık 100 kat büyüyerek bir kırmızı dev olur, daha sonra asimptotik dev kol yıldızı haline gelir. En sonunda dış katmanlarını uzaya püskürterek Dünya boyutunda bir beyaz cüceye dönüşür.
Astronomi profesörü Benjamin Zuckermann'a göre asteroid parçalanarak beyaz cücenin yörüngesini toz parçalarıyla doldurdu ve zamanla yıldızın atmosferini kirletti. Zuckermann aynı zamanda bu araştırmayı yürüten ekibin başı.Bu araştırma sayesinde, güneş dışı bir gezegen sisteminde bulunan bir nesnenin ayrıntılı element bileşiği ilk kez bu gözlemlerle değerlendirildi. Beyaz cücenin atmosferinde rastlanan elementlerin göreli miktarları, bizim Dünya-Ay sistemimizdeki elementlerin göreli miktarlarına benziyor.
Araştırmacılardan ve aynı zamanda UCLA'da astronomi profesörü olan Michael Jura, beyaz cücede gözlemledikleri elementlerin mahiyetinin güneş sisteminin iç kısımlarında bulunan gezegenlerin mahiyetini epey andırdığını söylüyor. Burada akla gelen soru, başka sistemlerde de Dünyamız gibi karalarla dolu gezegenler olup olmadığı. GD 362 beyaz cücesinin parmak izleri, bir zamanlar yıldızın etrafında bu tür gezegenlerin var olduğunu ve bu yüzden muhtemelen başka yıldızların sistemlerinde de benzer gezegenlerin bulunduğunu gösteriyor; çünkü dünyanın bileşiminin orjinal olmadığı artık biliniyor. Jura, parçalanan asteroidin sağlam bir kaya parçası gibi demir açısından zengin, kalsiyum miktarının yüksek ve karbon oranının düşük olduğunu ekliyor.
Jura'ya göre araştırma, Dünyayı ve güneş sisteminin iç kısımlarını oluşturan güçlerin bu beyaz cücenin sisteminde de iş gördüğünü ortaya çıkarıyor. Zuckermann, araştırma sonuçlarının bu antik gezegen sisteminde bulunan iki gezegenin çarpışma ve gözlenen elementlerin bu gezegenlerden birine ait olma ihtimalini yok saymadığını belirtiyor. Fakat kesinlikle sıradışı bir olay gerçekleşmiş olmalı.
İçinde bulunduğumuz gezegen sistemi ise daha stabil durumda. Fakat bundan milyarlarca yıl sonra güneş genişlemeye ve kütlesi azalmaya başlayınca gezegenler ve asteroidler yörüngelerini kaybedecek ve Merkür, Venüs gibi güneşe yakın gezegenler güneş tarafından yutulacak. Muhtemelen Dünya, Mars, Jüpiter gibi diğer gezegenlerin yörüngeleri uzayacak ve gezegen sistemi daha kararsız bir hale gelecek.
Makalenin bir başka yazarı, astronomi doçenti Brad Hansen, güneş sisteminde demir açısından zengin nesnelerin güneşe daha yakın yerlerde oluştuğunu, güneşten uzaklaştıkça karbon ve buz miktarının yükseldiğini söylüyor. Bu araştırma, parçalanan asteroidin orjini, oluştuğu zamanki ısısı ve kimyasal mahiyeti hakkında fikir veriyor. Bütün bu özellikler Dünyanınkilere benziyor.
Astronomlara göre asteroid 100.000 yıl, en fazla 1.000.000 yıl önce parçalara ayrıldı. Yıldız ise yaklaşık 1 milyar yıl önce çok sıcak bir beyaz cüceydi ve o günden bu yana soğuyor. GD 362 yıldızının aksine çoğu beyaz cücenin element mahiyeti başlangıçtaki gibidir, değişime uğramamıştır. Bu yüzden en ufak bir değişim bile göze batar.
Bu gözlemler sırasında Keck I Teleskobundan gelen veriler HIRES (High Resolution Echelle Spectrometer) spektrometresiyle değerlendirildi. Her element kendi karakteristik spektrumunu verir ve cihaz bunu rahatlıkla tesbit eder. Bu şekilde trilyonlarca kilometre öteden, küçük nesnelerin element bileşenlerini tesbit etmek mümkün oluyor.
Kaynak:Bilim ve Gelecek/Sayı:43
