Bu keşif, Uluslararası Radyo Astronomi Araştırma Merkezi’nin (ICRAR) Curtin Üniversitesi şubesindeki araştırmacılar tarafından yapıldı. Bulguları, radyo sinyalleri üreten daha önce görülmemiş bir yıldız kombinasyonunu ortaya koyuyor ve Samanyolu’nun en gizemli sinyallerinden bazılarının kökeni hakkında yeni ipuçları sunuyor.

GPM J071507−114153 olarak adlandırılan yıldız sistemi, birbirinin etrafında dönen bir beyaz cüce ve bir G tipi yıldız içermektedir. Beyaz cüce, nükleer yakıtını tüketmiş ve dış katmanlarını atmış bir yıldızın son derece yoğun kalıntısıdır. Eşlik eden yıldız ise Güneş ile aynı genel yıldız kategorisine aittir.

Şimdiye kadar gökbilimciler, beyaz cüceler ve kırmızı cüceler olarak bilinen daha küçük, daha soğuk yıldızlar içeren sistemlerde benzer radyo darbeleri tespit etmişlerdi. Bu, bir beyaz cücenin Güneş benzeri bir yıldızın etrafında döndüğü bir sistemde bu tür sinyallerin ilk kez tanımlanması anlamına geliyor.

Gizemli Radyo Sinyalleri Veren Nadir Bir Yıldız Sistemi

Yeni tespit edilen bu çift, uzun periyotlu geçici olaylar (LPT’ler) olarak adlandırılan sıra dışı bir astronomik cisimler grubuna aittir. Bu cisimler, birkaç dakikadan saatlere kadar değişen süreler boyunca ortaya çıkan ve kaybolan radyo emisyonları üretirler.

Bu garip sinyallere olan ilgi giderek artmasına rağmen, kökenleri hala tam olarak anlaşılamamıştır. Aynı ICRAR araştırma ekibi, bilinen ilk örneği 2021’de keşfetmiş olup, o zamandan beri yalnızca yaklaşık bir düzine örnek tespit edilmiştir.

Bu sistemlerin bazılarında bir beyaz cüce yıldızın yanında başka bir yıldız bulunur, ancak gökbilimciler bu ikilinin hangi üyesinin radyo emisyonlarından sorumlu olduğunu belirlemekte zorlanıyorlar.

Son keşif önemli bir atılım sağlıyor. Araştırmacılar ilk kez, bir beyaz cücenin yıldız eşinin etrafında hareket ederken onu takip edebilecek kadar ayrıntılı radyo gözlemleri elde ettiler. Bu, radyo darbelerinin muhtemel konumunu çok daha doğru bir şekilde belirlemelerine olanak tanıyor.

“Bu, beyaz cücenin eşinin etrafındaki yörüngesinde hareketini görebilecek kadar net olan ilk darbeler; bu nedenle darbelerin beyaz cüceye yakın bir bölgeden, hatta muhtemelen beyaz cücenin kendisinden geldiğini biliyoruz,” dedi baş yazar Dr. Sam McSweeney.

Şu anda Square Kilometre Array Gözlemevi’nde görev yapan bilim insanı McSweeney, bu keşfi Curtin Üniversitesi’nin ICRAR şubesinde çalışırken yaptı.

Bulguları doğrulamak ve beyaz cücenin yörünge hareketini incelemek için araştırmacılar, Pawsey Süper Bilgisayar Araştırma Merkezi’ndeki bilgi işlem kaynaklarını kullanarak 100 saatten fazla radyo gözlemini analiz ettiler.

5.000 Işık Yılı Uzaklıkta Dev Manyetik Fırtınalar Tespit Edildi

Radyo sinyalleri, ölü yıldızın hareketinden daha fazlasını ortaya çıkardı. Ayrıca gökbilimcilere, Güneş benzeri eşindeki manyetik aktiviteyi incelemek için şaşırtıcı bir fırsat sundu.

Çalışmanın ortak yazarlarından Doçent Natasha Hurley-Walker’a göre, gözlemler güçlü manyetik bozulmalarla ilişkili yıldız patlamalarını ortaya çıkardı. Güneşimizdeki benzer manyetik süreçler, enerjik parçacıklar gezegenimizin manyetik alanı ve atmosferiyle etkileşime girdiğinde Dünya’da kutup ışıklarına yol açabilir.

Ekip ayrıca beyaz cücenin, eşinin yakınındaki özellikle manyetik olarak aktif bir bölgenin arkasından geçtiğine dair kanıtlar da tespit etti.

“Ek olarak, beyaz cücenin güçlü bir manyetik alana sahip bir bölgenin arkasından hareket ettiğini de gördük; bu muhtemelen bir yıldızın yüzeyinden fışkıran büyük bir plazma halkası olan ‘yıldız çıkıntısı’ydı.”

Yıldız çıkıntıları, manyetik alanlar tarafından devasa halkalar halinde tutulan elektriksel olarak yüklü gazdan oluşur. Bu yapılar, bir yıldızın yüzeyinin çok yukarısına kadar uzanabilir ve dış atmosferini şekillendiren güçlü kuvvetler hakkında ipuçları sağlayabilir.

Binlerce ışık yılı öteden bu tür bir aktiviteyi tespit edebilme yeteneği, yıldızların kendileri olağanüstü derecede uzak olsa bile, gökbilimcilerin radyo sinyallerinden ne kadar çok bilgi çıkarabildiklerini göstermektedir.

“Radyo dalga boylarını kullanarak 5000 ışık yılından daha uzaktaki bir yıldızdaki fırtınaları tespit edebilmemiz inanılmaz.”

Güçlü Radyo Teleskopları Gizli Bir Yıldız Çiftini Ortaya Çıkardı

ICRAR araştırmacıları, uzun dönemli geçici olayların belirlenmesinde öncü rol oynamıştır ve son keşif, dünyanın çeşitli büyük astronomik tesislerinden elde edilen gözlemlere dayanmaktadır.

Bu sistem ilk olarak Batı Avustralya’daki MWA (Murchison Widefield Array) ile gerçekleştirilen Samanyolu’nun kapsamlı bir radyo araştırması sırasında tespit edildi.

“Bu sistemi, Avustralya’dan görülebilen tüm Samanyolu galaksisini taramak için MWA’yı (Murchison Widefield Array) kullanan geniş bir araştırma sırasında tespit ettik. Daha sonra, kesin konumunu belirlemek için Güney Afrika’daki MeerKAT radyo teleskobunu kullandık,” dedi Doçent Hurley-Walker.

Radyo teleskopları sistemin yerini belirledikten sonra, gökbilimciler Hawaiʻi Adası’ndaki Maunakea’da bulunan WM Keck Gözlemevi’ne yöneldiler. Optik gözlemler, radyo kaynağının G tipi bir yıldızla ilişkili olduğunu doğrulayarak, Güneş’e benzer bir eş yıldızın varlığını ortaya koydu.

Curtin Üniversitesi’nin öncülüğünde faaliyet gösteren MWA, Batı Avustralya’daki Wajarri Yamaji Bölgesi’nde bulunan CSIRO Murchison Radyo-Astronomi Gözlemevi olan Inyarrimanha Ilgari Bundara’da çalışmalarını sürdürmektedir.

MeerKAT teleskobu, Güney Afrika’nın Kuzey Burnu eyaletinde bulunan Güney Afrika Radyo Astronomi Gözlemevi tarafından inşa edilmiş ve işletilmektedir.

Her iki cihaz da yeni nesil Kare Kilometre Dizisi teleskoplarının öncüsüdür. Avustralya’daki SKA-Low ve Güney Afrika’daki SKA-Mid tesisleri, radyo evrenini gözlemlerken çok daha yüksek hassasiyet ve ayrıntı sağlamak üzere geliştirilmektedir.

Nadir yıldız sistemlerini inceleyen gökbilimciler için, bu gelecekteki yetenekler, keşfedebilecekleri nesne sayısını önemli ölçüde artırabilir ve alışılmadık sinyallerinden sorumlu süreçler hakkında çok daha fazla bilgi ortaya çıkarabilir.

Dr. McSweeney, “Önceden inşa edilmiş teleskoplarla bile bu tür keşifler yapıyorsak, SKAO teleskopları tamamen inşa edildikten sonra kaç tane daha yıldız sistemi bulabileceğimizi ve sinyallerinin ne kadar güzel ve ayrıntılı bir görüntüsüne sahip olacağımızı bir düşünün” dedi.

Bulgular , “Güneş benzeri bir eşlikçiye sahip uzun dönemli geçici bir olay” başlıklı bir çalışmada Nature Astronomy dergisinde yayınlandı .