eso1538tr — Bilim Bülteni

Gezegen-oluşum Diskindeki Gizemli Dalgalar

Yakın yıldızın etrafındaki benzersiz yapılar

07 Ekim 2015

ESO’nun Çok Büyük Teleskopu ve NASA/ESA Hubble Uzay Teleskopu ile alınan görüntüleri inceleyen gökbilimciler yakın bir yıldızın etrafındaki tozlu disk içerisinde şimdiye kadar görülmemiş yapılar keşfetti. AU Microscopii adlı yıldızın diskinde dalga-benzeri yapısıyla hızla yer değiştiren nesne şimdiye kadar gözlenen ya da tahmin edilen hiçbir şeye benzemiyor. Kökeni ve doğası bilinmeyen bu gizemli özellikleri gökbilimcilerin çözmesi bekleniyor. Sonuçlar Nature dergisinde 8 Ekim 2015’te yayımlandı.

AU Microscopii, ya da kısaca AU Mic, genç ve geniş bir toz diski ile çevrelenmiş yakın bir yıldızdır [1]. Bu tür enkaz diskleri üzerinde yapılan çalışmalar, bu disklerden meydana gelen gezegenlerin nasıl oluştukları hakkında değerli bilgiler sağlamaktadır.

Gökbilimciler muhtemel gezegenlerin yerlerini tespit edebilmek için disk içerisinde kümelenme ya da eğrilmiş bölgelere dair işaretler arıyor. Araştırmalarında 2014 yılında daha güçlü özelliklere sahip ESO’nun Çok Büyük Teleskopu üzerinde yeni kurulan SPHERE aygıtını kullanarak karşıt renkleri görüntüleme imkanlarını artırdılar — ve oldukça beklenmedik birşey keşfettiler.

Gözlemlerimiz beklenmedik bir şeyi ortaya çıkardı”, diye açıklıyor araştırmaya öncülük eden Paris Gözlemevi, Fransa’dan Anthony Boccaletti. “SPHERE ile elde ettiğimiz görüntülerde disk içerisinde açıklanamayan bazı özellikler görüldü, bunlar daha önce hiç gözlenmemiş yay-benzeri ya da dalga-benzeri şeylerdi.

Yeni görüntülerde yıldızdan farklı uzaklıklarda yer alan su dalgabalarını anımsatan beş adet dalga-benzeri yay ortaya çıktı. Bu özellikleri SPHERE verilerinde ortaya çıkaran ekip, diskin daha önce NASA/ESA Hubble Uzay Teleskopu ile 2010 ve 2011 yılında alınmış olan görüntülerini inceleyerek bu özelliklerin orada görülüp görülmediğini araştırdı [2]. Benzer özellikleri daha önceki Hubble görüntülerinde tespit etmekle kalmayıp — zamanla değişmiş olduklarını da keşfettiler. Görünüşe göre bu dalgalar hareket ediyordu — hem de oldukça hızlı!

Dört yıllık süre boyunca bu gizemli özelliklerin hareketlerini izleyebilecek kadar bilgi toplayana kadar Hubble verilerindeki görüntüleri tekrar analiz ettik,” diyor ekip üyelerinden Christian Thalmann (ETH Zürih, İsviçre). “Bunu yaparak, bu dalgaların yıldızdan yaklaşık olarak 40 000 kilometre/saat hızla uzaklaştıklarını bulduk!

Daha ötedeki özelliklerin yıldızdan yakındakilere göre daha hızlı bir şekilde uzaklaştıkları görülüyor. Özelliklerden en az üçünün yıldızın kütleçekim etkisinden kaçabilecek kadar hızla hareket ediyor. Bu kadar yüksek hızlardaki yer değiştirmeleri bunların geleneksel disk özellikleri olmadığını ortaya çıkarıyor, normalde disk içerisindeki nesnelerin — gezegenler gibi — yıldızın etrafında dolandıkları sırada meydana getirdikleri tedirginlikler bu tür özelliklere neden olmaktadır. Bu dalgaları hızlandıran başka şeyler işin içine karışmış olmalı ki, bunlar beklenenden daha hızlı hareket ediyorlar, buna göre bu özellikler gerçekten beklenmedik birşeylerin işaretçisi olmalı [3].

Bu bulgular hakkındaki her şey gerçekten oldukça şaşırtıcı!” diye yorum yapıyor ABD, Eureka Scientific’ten Carol Grady. “Çünkü buna benzer bir şey ne gözlenmiş ne de teoride tahmin edilmiş, sadece neyi gördüğümüzü ve bunun nasıl ortaya çıkmış olduğunu tahmin edebiliyoruz.

Araştırma ekibi yıldızın etrafındaki diskte görülen bu gizemli dalga özelliklerine neyin sebep olduğuna emin değil. Ancak ele aldıkları ve eledikleri bir takım olgular var, bunlardan birinin açıklaması da, sistemin kütleçekiminde dengesizlikleri tetikleyen sarmal dalgalar ve geride çok miktarda toz bırakan iki büyük kütleli ve nadir görülen asteroid-benzeri nesnenin çarpışması.

Ancak tartışılan diğer fikirler de umut verici olarak kabul ediliyor.

Garip yapıları için yapılan açıklamalardan biri de onları yıldızın parlamalarına bağlıyor. AU Mic yüksek parlama özellikleri sergileyen bir yıldız — yüzeyinde ya da ona yakın bölgelerde sürekli dev ve ani enerji patlamaları gerçekleşiyor,” diye açıklıyor ekip üyelerinden Glenn Schneider (Steward Gözlemevi, ABD). “Bu parlamalardan bir tanesi belki de gezegenlerden eğer gezegenler varsa biri üzerinde bazı şeyleri tetiklemiş olabilir, örneğin şiddetli bir madde kazıma işlemi ile, sürüklenen madde parlama kuvveti ile disk boyunca ilerliyordur.

SPHERE’in bunun gibi diskleri incelemede oldukça yetenekli olduğunu hem de ilk faaliyet yılından itibaren kanıtlaması oldukça tatmin edici,” diye ekliyor hem yeni çalışmanın üyelerinden hem de SPHERE’in kendisini geliştiren çalışmalara liderlik eden Jean-Luc Beuzit.

Ekip AU Mic sisteminde neler olduğunu anlamak için hem SPHERE hem de ALMA gibi diğer tesisleri kullanarak gözlemlere devam etmeyi planlıyor. Ancak şimdilik bu ilginç özellikler birer gizem olarak kalmaya devam edecek.

Notlar

[1] AU Microscopii yeryüzünden yaklaşık 32 ışık-yılı uzaklıktadır. Disk temelde birbirleri ile çarpışan ve toza dönüşen asteroidlerden oluşmaktadır.

[2] Veriler Hubble Uzay Teleskopu Görüntüleme Tayfölçeri (STIS) ile toplanmıştır.

[3] Diskin yandan görünümü üç boyutlu yapının yorumlanması konusunda zorluklara yol açıyor.

Daha fazla bilgi

Bu araştırma “Fast-Moving Structures in the Debris Disk Around AU Microscopii” başlıklı bir makale olarak Nature dergisinin 8 Ekim 2015 tarihli sayısında yayımlanmıştır.

Araştırma ekibinde Anthony Boccaletti (Observatoire de Paris, CNRS, Fransa), Christian Thalmann (ETH Zürich, İsviçre), Anne-Marie Lagrange (Université Grenoble Alpes, Fransa; CNRS, IPAG, Fransa), Markus Jansons (Stockholm University, Sweden; Max-Planck-Institut für Astronomie, Almanya), Jean-Charles Augereau (Université Grenoble Alpes, Fransa; CNRS, IPAG, Fransa), Glenn Schneider (University of Arizona Tucson, ABD), Julien Milli (ESO, Şili; CNRS, IPAG, Fransa), Carol Grady (Eureka Scientific, ABD), John Debes (STScI, ABD), Maud Langlois (CNRS/ENS-L, Fransa), David Mouillet (Université Grenoble Alpes, Fransa; CNRS, IPAG, Fransa), Thomas Henning (Max-Planck-Institut für Astronomie, Almanya), Carsten Dominik (University of Amsterdam, Netherlands), Anne-Lise Maire (INAF–Osservatorio Astronomico di Padova, Italy), Jean-Luc Beuzit (Université Grenoble Alpes, Fransa; CNRS, IPAG, Fransa), Joe Carson (College of Charleston, ABD), Kjetil Dohlen (CNRS, LAM, Fransa), Markus Feldt (Max-Planck-Institut für Astronomie, Almanya), Thierry Fusco (ONERA, Fransa; CNRS, LAM, Fransa), Christian Ginski (Sterrewacht Leiden, Netherlands), Julien H. Girard (ESO, Santiago, Şili; CNRS, IPAG, Fransa), Dean Hines (STScI, ABD), Markus Kasper (ESO, Almanya; CNRS, IPAG, Fransa), Dimitri Mawet (ESO, Şili), Francois Ménard (Universidad de Şili, Şili), Michael Meyer (ETH Zürich, İsviçre), Claire Moutou (CNRS, LAM, Fransa), Johan Olofsson (Max-Planck-Institut für Astronomie, Almanya), Timothy Rodigas (Carnegie Institution of Washington, ABD), Jean-Francois Sauvage (ONERA, Fransa; CNRS, LAM, Fransa), Joshua Schlieder (NASA Ames Research Center, ABD; Max-Planck-Institut für Astronomie, Almanya), Hans Martin Schmid (ETH Zürich, İsviçre), Massimo Turatto (INAF–Osservatorio Astronomico di Padova, Italy), Stephane Udry (Observatoire de Genève, İsviçre), Farrokh Vakili (Université de Nice-Sophia Antipolis, Fransa), Arthur Vigan (CNRS, LAM, Fransa; ESO, Şili), Zahed Wahhaj (ESO, Şili; CNRS, LAM, Fransa) ve John Wisniewski (University of Oklahoma, ABD) gibi gökbilimciler yer almaktadır.

Avrupa Güney Gözlemevi ESO, Avrupa'daki en önemli hükümetler-arası gökbilim kuruluşudur ve dünyanın en üretken gökbilim gözlemevidir. 16 ülke tarafından desteklenmektedir: Avusturya, Belçika, Brezilya, Çek Cumhuriyeti, Danimarka, Finlandiya, Fransa, Finlandiya, Almanya, İtalya, Hollanda, Polonya, Portekiz, İspanya, İsveç, İsviçre ve İngiltere. Tasarıma, inşaya ve önemli bilimsel keşiflere olanak sağlayan güçlü yer tabanlı gözlem faaliyetlerine odaklanan iddialı bir program yürütmektedir. ESO ayrıca gökbilim araştırmalarında teşvik edici ve düzenleyici bir dayanışma konusunda öncü bir rol oynamaktadır. ESO Şili'nin Atacama Çölü bölgesinde benzeri olmayan üç adet birinci sınıf gözlem yerleşkesi işletmektedir: La Silla, Paranal ve Chajnantor. ESO Paranal'da dünyanın en gelişmiş optik gökbilim gözlemevi olan Çok Büyük Teleskop'u (Very Large Telescope), ve iki tarama teleskopu işletmektedir. Kırmızı ötesi gözlem teleskopu VISTA dünyanın en büyük tarama teleskopudur ve VLT tarama teleskopu (VST) ise sadece görünür ışıkta gökyüzünü taramak için tasarlanan dünyanın en büyük teleskopudur. ESO var olan en büyük gökbilim projesi ve devrimsel gökbilim teleskopu ALMA'nın ana ortağıdır. ESO şu anda Paranal civarındaki Cerro Armazones’te 39-metre çaplı "gökyüzünü izleyen dünyanın en büyük gözü" olacak Avrupa Aşırı Büyük Teleskopu, E-ELT'yi inşa etmektedir.

ESO Basın Bültenlerinin çevirileri ESO Bilim Toplum Ağı’nda (ESON) bulunan ESO üyesi ve diğer ülkelerdeki bilim toplum uzmanları ve bilim iletişimcileri tarafından gerçekleştirilmektedir. ESON Türkiye çeviri ekibinde Ankara Üniversitesi (Ankara), Çağ Üniversitesi (Mersin), Başkent Üniversitesi (Ankara), İstanbul Üniversitesi (İstanbul), İzmir Yüksek Teknoloji Üniversitesi (İzmir) ve Max Planck Yer-Ötesi Fiziği Enstitüsü’nden (Almanya) uzman kişiler yer almaktadır.

Bağlantılar

İletişim

Arif Solmaz
Çağ Üniversitesi - Uzay Gözlem ve Araştırma Merkezi
Mersin, Türkiye
Tel: +90 324 651 48 00 (1250)
Cep: +90 538 614 29 38
E-posta: arif.solmaz@gmail.com

Anthony Boccaletti
LESIA, Observatoire de Paris, CNRS
Paris, France
Tel: +33 145 07 7721
E-posta: anthony.boccaletti@obspm.fr

Jean-Luc Beuzit
Université Grenoble Alpes/ CNRS/ IPAG
Grenoble, France
Tel: +33 4 76 63 55 20
E-posta: Jean-Luc.Beuzit@obs.ujf-grenoble.fr

Carol Grady
Eureka Scientific
USA
Tel: +1 202 319 5315
E-posta: cagrady@comcast.net

Glenn Schneider
Steward Observatory, University of Arizona
Tucson, USA
Tel: 1 520 621 5865
E-posta: gschneid@email.arizona.edu

Christian Thalmann
ETH
Zurich, Switzerland
Tel: +41 44 633 71 79
E-posta: thalchr@phys.ethz.ch

Richard Hook
ESO Public Information Officer
Garching bei München, Germany
Tel: +49 89 3200 6655
Cep: +49 151 1537 3591
E-posta: rhook@eso.org

Mathias Jäger
ESA/Hubble, Public Information Officer
Garching bei München, Germany
Tel: +49 176 6239 7500
E-posta: mjaeger@partner.eso.org

Connect with ESO on social media

Bu bir ESO Basın Bülteni çevirisidir eso1538.

Bülten Hakkında

Bülten No.:eso1538tr
Adı:Au Mic, Au Microscopii
Tür:Milky Way : Star : Circumstellar Material : Disk : Debris
Facility:Hubble Space Telescope, Very Large Telescope
Instruments:SPHERE
Science data:2015Natur.526..230B

Görüntüler

VLT and Hubble images of the disc around AU Microscopii
VLT and Hubble images of the disc around AU Microscopii
sadece İngilizce
The star AU Mic in the constellation of Microscopium
The star AU Mic in the constellation of Microscopium
sadece İngilizce
Wide-field view of the sky around the nearby star AU Microscopii
Wide-field view of the sky around the nearby star AU Microscopii
sadece İngilizce

Videolar

ESOcast 77: Mysterious Ripples Found Racing Through Planet-forming Disc
ESOcast 77: Mysterious Ripples Found Racing Through Planet-forming Disc
sadece İngilizce
Zooming in on the nearby star AU Microscopii
Zooming in on the nearby star AU Microscopii
sadece İngilizce
Mysterious ripples moving through the disc of AU Microscopii
Mysterious ripples moving through the disc of AU Microscopii
sadece İngilizce

Ayrıca görüntüleyin...