En son araştırmalara göre Galaksimizin karanlıklarında görülmesi çok zor 100 milyar hayalet yıldız (kahverengi cüce) dolaşıyor olabilir. - @uzakevrenler #populerbilim
18 ışık yılı uzaklıktaki LSR J1835 isimli kahverengi cücenin temsili resmi (Chuck Carter and Gregg Hallinan/Caltech)
Kahverengi cüceler veya başarısız yıldızlar olarak da tanımlanan serseri gezegenler sayıca astronomların daha önce zannettiğinden çok daha fazla olabilirler. Yeni bir araştırmada iddia edildiğine göre galaksimizde bu sönük gök cisimlerinden 100 milyar tanesi geziniyor olabilir.
Dünya, Jüpiter gibi bilindik gezegenler ve Güneşimize kıyasla düşük kütleli yıldızların ve kahverengi cücelerin boyutları
Kahverengi cüceler de diğer yıldızlar gibi hayatlarına yıldızlararası tozun yerçekimi sayesinde kümelenip kendi üstüne çökmesiyle başlıyorlar. Yıldızlar genellikle bu çökme esnasında oluşan basınç ve ısı sebebiyle çekirdeklerinde nükleer füzyonun ortaya çıkması ile ateşlenirler. Ancak bazı yıldızlar bu aşamaya ulaşamadan ve henüz füzyon başlamadan içsel bir dengeye ulaşabilir ve hiç ateşlenmezler. Nükleer füzyona sahip olmadıkları için sönük kalırlar, sıcaklıkları çok düşük olur ve fazlaca ışık yaymazlar. Bu sebeple dünyamızdan çok zor gözlemlenirler. Galaksimizde bu türden kaç kahverengi cüce olduğunu ortaya çıkarabilmek için başlatılan bir araştırmanın sonuçları sayılarının hiç beklenmediği kadar çok olduğunu ortaya çıkardı.
Daha önceki araştırmalar kozmik mahallemizdeki kahverengi yıldızların sayısının normal yıldızların sayısının 1/6’sı olduğuna karar vermişti. Ancak bu araştırmalar için örneklem toplanan alanın genişliği dünyamızdan 1.500 ışık yılı bir yarı çapa sahipti. Araştırmacılar bu mesafeyi seçerek bu sönük ve küçük gök cisimleri daha rahat gözlemlemeyi umut etmişlerdi. Tabii ki Samanyolu Galaksimizin yüzbin ışık yılı olan çapı ile kıyaslandığında örneklem alınan bu alan çok küçük. Nitekim en son tamamlanan çalışmadan anlaşıldığı kadarıyla bizim yakın çevremiz gerçekten de galaksinin genelini tam olarak temsil etmiyor.
RCW 38 yıldız kümesine ait sahte renkli bu yakın kızılötesi resim küçük ve sönük pek çok kahverengi cüce adayını ortaya çıkarıyor. Resim Avrupa Güney Gözlemevi’ne ait Çok Büyük Teleskop ile NACO uyarlanabilir-optik kamera kullanılarak çekildi. Kaynak: K. Muzic/A. Scholz/R. Schoedel/V. Geers/R. Jayawardhana/J. Ascenso/L. Cieza/ESO
Kuzey Şili’de yer alan Avrupa Güney Gözlemevi’ne ait Çok Büyük Teleskopu (VLT) kullanarak derin uzay gözlemleri yapan uluslararası astronomlardan oluşan bir ekip Samanyolu Galaksi’sindeki yıldız kümelerini inceleyerek gözlemlenmesi zor bu gizli gök cisimlerinin ne kadar yaygın olduğunu anlamaya çalıştı. Portekiz Lizbon Üniversitesi’nden Koraljka Muzic ve İskoçya Sty Andrews Üniversitsi’nden Aleks Scholz tarafından yönetilen ekip kahverengi cüce avına 2006 yılında yakınlardaki yıldız oluşturan bölgelerden başladılar.
Altyıldızlar hakkındaki araştırmalarını yakın yıldız kümelerinde sürdürdükleri sırada NGC 1333 isimli yıldız kümesinin normalden çok daha fazla sayıda kahverengi cüce barındırdığını keşfettiler. Genel kabul her 6 yıldıza karşın 1 kahverengi cüce olmasını öngörürken, NGC 1333 yıldız kümesinde bu oran 1’e 2 çıktı. Bu önceden tahmin edilenin üç katını gösteriyordu.
En başta NGC 1333’ün fazla sayıda kahverengi cüce barındıran sıradışı bir yıldız kümesi mi olduğu yoksa bu gözlemin çok daha büyük bir keşfe mi işaret ettiğinden emin olamadılar. Sorunu çözebilmek için Samanyolu içerisinde daha büyük bir alanı araştırmak için çalışmalarını genişlettiler. Teleskoplarını RCW 38 isimli bir başka yıldız kümesine yönlendirdiler. RCW 38 yıldız kümesi Vela takımyıldızı yönünde 5500 ışık yılı uzaklıkta yer alıyor. Bu yıldız kümesi daha önce araştırılandan hem mesafe olrak beş kat daha uzaktaydı, hem de çok daha fazla sayıda ve daha parlak yıldızlar barındırıyordu.
Araştırmacılar, RCW 38 içindeki kahverengi cüceleri tespit edebilmek için Avrupa Güney Gözlemevi Çok Büyük Teleskopundaki özel bir uyarlanabilir optik kamera olan NACO’yu kullandılar. Bu cihaz iki farklı teknolojiyi bir araya getiriyor: Dünya atmosferindeki türbülansın sebep olduğu görsel kırılmayı gideren Nasmyth Uyarlanabilir Optik Sistem (NAOS) ve Yakın Kızılötesi Görüntüleyici ve Spektografı (CONICA). Kahverengi cüceler kızıl ve kızılötesi ışık yaydıklarından, bu iki teknoloji bir araya geldiğinde araştırmacılar kalabalık parlak yıldızların arasında gizlenen bu uzak, sönük ve küçük gök cisimlerini gözlemle şansını elde etmiş oldular.
Araştırmacılar çalışmayı tamamladıklarında RCW 38 yıldız kümesinin barındırdığı yıldızların yarısı kadar kahverengi cüce gizlediğini fark ettiler. Kraliyet Astronomi Topluluğunun dergisinde yayınladıkları makalede “Bu bulgu diğer yıldız oluşturan bölgelerden elde edilen değerlerle uyumluydu. Kahverengi cücelerin ve çok düşük kütleli yıldızların üretimindeki verimliliğin yüksek yıldız yoğunluğu ve dev yıldızların varlığı ile ilişkili olma ihtimali konusunda hiç bir delil bırakmadı.” şeklinde görüşlerini belirttiler.
Scholz'un sözleriyle:
“Bu yıldız kümelerinde bir sürü kahverengi cüce bulduk. Yıldız kümesinin türü ne olursa olsun, kahverengi cücelerin oldukça yaygın olduğunu gördük. Kahverengi cüceler yıldız kümelerinin içinde diğer yıldızlarla bir arada oluşuyorlar ve çalışmamızla dışarıda çok büyük sayılarda kahverengi cücenin var olduğunu öne sürüyoruz.”
Araştırmacılar elde ettikleri bu bulgulara dayanarak Samanyolu Galaksisinde dolaşan kahverengi cüce sayısının 25 milyar ile 100 milyar arasında olduğunu tahmin ediyorlar. Ama muhtemelen bundan çok daha fazla sayıda olabileceğinden de şüpheleniyorlar zira bugünün teleskopları ile tespit edemeyeceğimiz kadar sönük ve küçük çok daha fazla sayıda kahverengi cüce bulunma ihtimali var.
Scholz en son bulguları 6 Temmuz’da İngiltere Hull'da Ulusal Astronomi Toplantısında sundu.
Yazar : Hanneke Weitering
Tercüme : Melih R. Çalıkoğlu
Kaynak : space.com
Yayın Tarihi : 6 Temmuz 2017
