Hubble teleskopu Betelgeuse'un sırrını çözdü: Gizli bir yıldız var

Betelgeuse, gökyüzünün en ilginç yıldızlarından biri olarak bilinirken, araştırmacılar uzun süredir onun en büyük gizemlerinden birini çözmek için çalışıyordu. Neredeyse sekiz yıl süren yoğun gözlemler sonucunda, bu kırmızı süpergigantik yıldızın yalnız olmadığı, yanında küçük fakat etkili bir yoldaş yıldızın bulunduğu kesinlikle doğrulanmıştır. Siwarha olarak adlandırılan bu yıldız, Betelgeuse'un şişkin atmosferinde meydana getirdiği yoğun gaz izleri aracılığıyla tespit edilmiştir.

Betelgeuse'un ışık değişiminin sırrı çözüldü

Gökbilimciler, Betelgeuse'un ışığının iki farklı döngüye göre değiştiğini uzun zamandır fark etmişlerdir. Bunlardan ilki yaklaşık 400 gün sürmekte ve yıldızın iç titreşimleriyle doğrudan ilişkilidir. Ancak ikinci döngü, yaklaşık 2.100 gün yani beş buçuk yıl kadar sürmekte ve bu değişimin nedeni bilim insanlarını yıllarca şaşırtmıştır. Çeşitli hipotezler ortaya atılmış olsa da, en güçlü teori Betelgeuse'un etrafında sıkı bir yörüngede dönen küçük ve sönük bir yoldaş yıldızın varlığını öne sürmüştür. Geçen yıl Temmuz ayında yapılan gözlemler bu hipotezin doğru olabileceğine dair ilk güçlü kanıtlar sunmuştur.

Hubble ve yer gözlemevlerinin ortaklaşa başarısı

Bu önemli keşif, Hubble Uzay Teleskopu'nun yanı sıra Arizona'daki Fred Lawrence Whipple Gözlemevi ve İspanya'nın Kanarya Adaları'ndaki Roque de Los Muchachos Gözlemevi tarafından sağlanan veriler sayesinde mümkün olmuştur. Söz konusu sekiz yıllık gözlem kampanyası, Betelgeuse'un atmosferinde yüksek yoğunluklu bir gaz izi şeklinde ortaya çıkan yoldaş yıldızın varlığına dair yeterli kanıt toplamıştır. Harvard & Smithsonian Astrofizik Merkezi'nden gökbilimci Andrea Dupree, bu durumu suda hareket eden bir teknenin bıraktığı dalgalanmaya benzetmiştir. Yoldaş yıldız, Betelgeuse'un devasa atmosferinde gerçekten görülebilen bir dalgalanma etkisi yaratmakta, bu etki verilerde açıkça seçilebilmektedir.

Dupree, yaptığı açıklamada, ilk kez bu gaz izinin doğrudan işaretlerini gözlemlediklerini ve Betelgeuse'un gerçekten görünümünü ve davranışını şekillendiren gizli bir yoldaşa sahip olduğunu doğruladıklarını belirtmiştir. Bu keşif, Betelgeuse'un ışık değişiminin uzun süredir çözülemeyen sorusuna nihayet cevap vermektedir.

Siwarha'nın Betelgeuse üzerindeki etkileri nasıl çalışıyor

Siwarha adlı yoldaş yıldız, Betelgeuse'un ışığını doğrudan karartmamakta, bunun yerine kırmızı süperdevin spektrumunu, özellikle iyonize demir tarafından yayılan ultraviyole dalga boylarını değiştirmektedir. Yoldaş yıldız Betelgeuse'un önünde konumlandığında, demir tarafından yayılan ışıkta güçlü bir zirve meydana gelmektedir. Ancak Siwarha, Betelgeuse'un arkasına geçtiğinde, kendisinin arkasında sürüklediği gaz kuyruğu bu dalga boylarını absorbe etmeye başlamakta ve bu da daha kısa bir zirveye yol açmaktadır. Bu etki, Siwarha'nın bir tam tur daha atması yani yaklaşık 2.109 gün veya beş buçuk yıl sonra tekrar Betelgeuse'un önüne gelmesine kadar yavaşça sönüp gitmektedir.

Bu mekanizma, Betelgeuse'un ışık değişiminin neden bu belirli döngüyü takip ettiğini açıklamaktadır. Siwarha'nın yörüngesi, Betelgeuse'un spektrumunda düzenli ve ölçülebilir değişiklikler meydana getirmekte, bu da gözlemcilerin yoldaş yıldızın konumunu ve hareketini takip etmesine olanak tanımaktadır.

Betelgeuse'un gelişiminin anlamak için yeni bir pencere

Bu yeni doğrudan kanıtlar, Betelgeuse'un dev bir yıldızın zaman içinde nasıl değiştiğini izlemek için ön sıra koltuğu sağlamaktadır. Yoldaş yıldızdan gelen izin bulunması, artık bu tür yıldızların nasıl değiştiğini, madde saçtığını ve sonunda süpernova olarak patladığını anlayabileceğimiz anlamına gelmektedir. Dupree, bu keşfin Betelgeuse gibi dev yıldızların yaşam döngüsü hakkında daha derin bilgiler sunacağını vurgulamıştır.

Siwarha şu anda Betelgeuse'un arkasına çekilmiş durumdadır ve Ağustos 2027'ye kadar yüzünü tekrar göstermeyecektir. Bu uzun bekleme süresi, araştırmacılara yoldaş yıldızın davranışını daha detaylı incelemek ve teorilerini test etmek için ek zaman sunmaktadır. Yapılan çalışma The Astrophysical Journal'da yayınlanmak üzere kabul edilmiş olup, şu anda ön baskı sunucusunda erişime açıktır.