Astronomlar İlk Yeşil Yıldızı Belirledi: Bir Beyaz Cücenin Kimyası Rengini Nasıl Belirliyor

Warwick Üniversitesi Astronomi ve Astrofizik Grubu'nda Warwick Ödülü Bursiyeri olan Dr. Mark Hollands liderliğindeki astronomlar, beyaz cüce WD J1330+6435'i, bir insan gözlemciye gerçekten yeşil görünecek ilk yıldız olarak tanımladılar. Çalışma, RAS Techniques and Instruments dergisinde yayımlandı.

Çoğu Yıldız Neden Hiçbir Zaman Yeşil Görünmez

Astronomlar, çoğu yıldızın 'mükemmel bir ışınlayıcı' gibi davrandığını, yani renklerinin neredeyse tamamen yüzey sıcaklığı tarafından belirlendiğini söylüyor; bu, bir demircinin demirinin ısındıkça kırmızıdan turuncuya, ardından beyaza dönüşmesiyle aynı mantık. Daha soğuk yıldızlar turuncu görünür, güneş gibi yıldızlar beyaz görünür ve en sıcak yıldızlar soluk mavi parlar. Beyaz cüceler genellikle bu sıcaklığa dayalı modeli takip eder — ta ki WD J1330+6435'te olduğu gibi alışılmadık atmosferik koşullar bir cücenin bu modelden kopmasına neden olana kadar.

WD J1330+6435'i Farklı Kılan Ne

WD J1330+6435, güneş benzeri bir yıldızın yakıtını tükettikten sonra geride kalan yoğun, sönmüş kalıntısı olan bir beyaz cüce; Dünya'dan kabaca 284 ışık yılı uzaklıkta bulunuyor ve yüzey sıcaklığı yaklaşık 4.000 santigrat derece (7.232 Fahrenheit derece). Sıradan yıldızların aksine, hayatta kalan bir gezegen sisteminden kayalık madde biriktirmiş ve dış atmosferini sodyum, kalsiyum ve lityumla zenginleştirmiş.

Soğuk beyaz cücelerin atmosferleri, suyunkine yakın yoğunluklara, yani Güneş'in dış tabakası (fotosfer) yoğunluğundan milyonlarca kat daha yoğun seviyelere ulaşabiliyor. Bu aşırı koşullar altında, WD J1330+6435'in yoğun helyum plazmasındaki sodyum, atmosferden geçen sarı, turuncu ve kırmızı ışığın büyük bölümünü soğuruyor ve esas olarak yeşil dalga boylarının bir gözlemciye doğru kaçmasına izin veriyor.

Araştırmacılar Gerçek Renkleri Nasıl Belirledi

Belirli bir beyaz cücenin gerçekte neye benzeyeceğini belirlemek için Warwick ekibi, bir yıldızın ışığının dalga boyu bazında 'parmak izi' olan spektrumları analiz etti ve bu verileri, çıplak gözün algılayacağı rengi tahmin etmek için bir insan renk görüşü modelinden geçirdi. Araştırmacıların bildiği kadarıyla, bundan önce yaşayan ya da sönmüş başka hiçbir yıldız güvenilir şekilde yeşil olarak bildirilmemişti.

Alışılmadık Renkli Beyaz Cüceler Ne Kadar Nadir

Dünya'dan 65 ışık yılı içindeki 151 beyaz cüceden oluşan bir örneklemde Warwick ekibi, alışılmadık renklenmeye sahip beş beyaz cüce buldu; araştırmacılar bu oranın, evrendeki beyaz cücelerin kabaca otuzda birinin alışılmadık bir renk sergileyebileceğini gösterdiğini söyledi. Kalan 146'sının ortanca renk sıcaklığı yaklaşık 6.800 Kelvin idi; bu da insan gözü tarafından beyaz olarak algılanıyor.

Beyaz cüceler, güneş gibi yıldızların yaşam döngüsündeki son aşamayı oluşturuyor; dış tabakalarını döktükten ve geride kalan çekirdek milyarlarca yıl boyunca soğuduktan sonra bu aşamaya geçiliyor. Artık nükleer füzyonla enerji üretmedikleri için gözlenen renkleri, yaşayan yıldızları renklendiren füzyon süreçlerinden ziyade sıcaklığa ve ince dış atmosferlerine yerleşen veya üzerine düşen elementlere bağlı.