Uzaydan periyodik olarak gelen güçlü radyo patlamalarının kaynağı uzun süredir bilinmezken, uluslararası bir ekip bu gizemi çözerek bir beyaz cüce ile kırmızı cücenin etkileşimli bir ikili sistemine işaret etti.
‘Uzun periyotlu radyo geçişleri’ (LPT) olarak adlandırılan olaylar, dakikalardan saatlere kadar süren periyotlarla tekrarlayan radyo patlamalarıyla kendini gösterir ve Milky Way içinde yalnızca birkaç örnek tespit edilmiştir. Önceden bu fenomenin olası kaynakları arasında çok yavaş dönen manyetik nötron yıldızları (magnetarlar) ve beyaz cüce‑ikili sistemleri önerilmiş, ancak her iki hipotez de yeterli kanıt sunamamıştı.
Sydney Üniversitesi öncülüğündeki araştırma ekibi, Australian Square Kilometer Array Pathfinder (ASKAP) radyo teleskobunu kullanarak ASKAP J1745‑08.9‑505149 adlı nesneyi inceledi. Spektroskopik ölçümler, bu nesnenin hidrojen (Balmer serisi) ve helyum (He I, He II) emisyon hatları sergilediğini gösterdi; özellikle güçlü He II hattı, manyetik kataklizmatik değişkenler (magnetic cataclysmic variables) sınıfına özgü bir işarettir. Bu tür sistemler, bir beyaz cücenin güçlü manyetik alanı boyunca bir eşlikçi yıldızdan madde topladığı kapalı ikili yıldız çiftleridir.
Balmer hatlarının Doppler kaymalarından elde edilen radyo-dalga periyodu, yaklaşık 1,368 saatlik yörüngesel dönemle uyumlu bulundu; bu değer radyo darbelerinin 1,345 saatlik periyodu ile neredeyse bire bir eşleşti. Bu periyoda göre eşlikçi yıldızın kütlesi yaklaşık 0,096 Güneş kütlesi, yarıçapı ise 0,13 Güneş yarıçapı olarak hesaplandı ve M6 sınıfı bir kırmızı cüce oldukları belirlendi. Böylece sistem, Dünya büyüklüğünde bir beyaz cüce ile bir‑onuncuk Güneş kütlesinde bir kırmızı cücenin bir saatten biraz uzun bir sürede birbirlerine dolandığı son derece yakın bir ikili haline geldi.
Gözlemler, radyo darbeleri ile X‑ışını yayılımının farklı mekanizmalarla ortaya çıktığını ortaya koydu. Beyaz cüceye akan gaz ısıtılarak X‑ışını üretirken, iki yıldızın manyetik alanlarının çakıştığı bölgede güçlü radyo patlamaları meydana geliyor. Ancak radyo ve X‑ışını zirveleri aynı anda ortaya çıkmadığından, bu iki emisyonun sistem içinde birbirinden ayrı konumlardan kaynaklandığı sonucuna varıldı. Çin Bilim Akademisi’nin Einstein Probe uydusu, aynı nesneden yaklaşık 1,32 saatlik periyodlu X‑ışını dalgalanması kaydetti; dalgalanma genliğinin büyük olması, ışınımın beyaz cücenin birikim oranındaki değişkenlikten kaynaklandığını işaret ediyor.
ASKAP J1745‑08.9‑505149, X‑ışınıda tespit edilen üçüncü LPT ve düzenli X‑ışını yayılımı gösteren ikinci örnek olarak, bu düzenliliğin ikili yörüngeden kaynaklandığını ilk kez kanıtladı. Radyo sinyalleri ayrıca eliptik kutuplaşma ve frekans üst sınırının uzun periyotlu bir ‘beat’ ile senkronize dalgalanma gibi daha önce LPT’lerde görülmemiş özellikler taşıyor; bu ‘beat’in beyaz cücenin dönme ekseni ile yörüngesel eksen arasındaki uyumsuzluktan kaynaklanabileceği düşünülüyor, ancak dönme periyodu hâlâ ölçülemedi. Bir de ‘modülasyon şeritleri’ (pulses intensity stripe pattern) gözlemlendi; bu fenomenin Jüpiter‑Io sisteminden sonra bir ikili yıldızda ilk kez tespit edilmesi, sistemin manyetik dinamiklerine dair yeni ipuçları sunuyor.
Bu keşif, LPT’lerin doğasını anlamak için bir rozetta taşı taşı gibi hizmet edecek; benzer radyo geçişlerinin nötron yıldızı pulsarları mı yoksa beyaz cüce sistemleri mi içerdiğini ayırt etmede kritik bir referans noktası sağlayacak. Araştırmacılar, beyaz cüce‑kırmızı cüce çiftlerini güçlü manyetik ve yerçekimsel alanların madde üzerindeki etkilerini incelemek için doğal laboratuvarlar olarak görüyor ve radyo, optik ve X‑ışını dalga boylarında ek gözlemlerle bu sistemin LPT üretim mekanizmasını daha da aydınlatmayı planlıyor.
Yorum Yap