Gökbilimciler İlk Yeşil Yıldızı Belirledi: Beyaz Cüce WD J1330+6435

Warwick Üniversitesi'nden Mark Hollands liderliğindeki gökbilimciler, güvenilir şekilde belgelenmiş ilk yeşil yıldız olarak tanımladıkları bir cismi tespit etti: Draco takımyıldızında bulunan ve WD J1330+6435 olarak kataloglanan bir beyaz cüce. Bulgu, RAS Techniques and Instruments (RASTI) dergisinde "Any colour you like: the diverse chromaticities of white dwarfs" (İstediğiniz renk: beyaz cücelerin çeşitli renklilikleri) başlıklı bir makalede yayımlandı.

Çalışmanın verilerine atıfta bulunan İngilizce Wikipedia maddesine göre, WD J1330+6435 Dünya'dan yaklaşık 280 ışık yılı uzaklıkta bulunuyor, yüzey sıcaklığı yaklaşık 4.310 kelvin (yaklaşık 4.000 santigrat derece), kütlesi Güneş'in kütlesinin yaklaşık 0,74 katı ve tahmini yaşı yaklaşık 9,1 milyar yıl. DZ olan spektral türü, atmosferi metallerle kirlenmiş bir beyaz cüce olduğunu gösteriyor.

Bu beyaz cüce neden yeşil görünüyor

Beyaz cüceler, Güneş benzeri yıldızların öldüğünde geride bıraktığı yoğun, sönmüş çekirdeklerdir. Bunların çoğu neredeyse kusursuz ışınlayıcılar gibi davranır; yani renkleri hemen hemen tamamen sıcaklık tarafından belirlenir, bu da sıradan yıldızların göze sadece turuncu, beyaz veya mavi görünmesinin nedenidir. WD J1330+6435 farklıdır çünkü gökbilimcilerin, kendi gezegen sisteminin parçalanmış kalıntılarından yıldızın yüzeyine sürüklendiğini söylediği sodyum, kalsiyum ve lityum, atmosferinde birikmiştir.

Birçok haber kaynağı, beyaz cücenin atmosferinin, sodyum atomlarının çevresindeki helyum tarafından sürekli olarak sarsılacak kadar yoğun olduğunu bildirdi; bu kuantum etkisi, sodyumun soğurduğu ışık aralığını genişletip sarı, turuncu ve kırmızı spektrumun bir bölümünü de kapsayacak hale getiriyor. Araştırmacılara göre gözle görülebilen şey, sarımsı-yeşil (chartreuse) bir parıltıdır.

Kimse yeşil parıldadığını gerçekten görmedi

Hiçbir teleskop merceği bu rengi doğrudan göstermedi: WD J1330+6435, renginin gözle değerlendirilmesi için çok sönük ve çok uzak. Bunun yerine Hollands'ın ekibi, yıldızın spektrumunu — bir prizma gibi dalga boyuna göre ayrıştırılmış ışık örüntüsünü — yeniden oluşturdu ve bunu insan renk görüşü modellerinden geçirerek yıldızın yakınında duran bir gözlemciye nasıl görüneceğini hesapladı.

Ekip, aynı yöntemi, atmosferik kimyası renklerini sıcaklığa bağlı normdan uzaklaştıran yıldızları aramak için yaklaşık 150 (CNN Brasil ve Courthouse News'e göre 151, Sci.News'e göre 152) yakın beyaz cüceye uyguladı. Bunlardan yaklaşık beşi, yani kabaca her 30'da biri, gerçekten alışılmadık renkler gösterdi.

Bulunan tek alışılmadık renk değil

Aynı taramada başka aykırı örnekler de ortaya çıktı. Dünya'dan yaklaşık 48 ışık yılı uzaklıktaki WD J1011+2845, derin somon pembesi olarak göründü; çünkü atmosferindeki karbon molekülleri yaklaşık 600 nanometrenin üzerindeki ışığı soğuruyor ve bu da algılanan rengini, sıcaklığından beklenecek mavi-beyaz yerine kırmızıya kaydırıyor. Sci.News ayrıca, WD J2356-2054 olarak listelenen ve sadece yaklaşık 4.000 kelvin sıcaklığa sahip olmasına rağmen canlı mavi görünen bir beyaz cüceyi bildirdi; bu sıcaklık normalde mavi değil, kırmızımsı bir yıldız oluşturur.

Uyarılar

Araştırmacılar bulguları temkinli bir şekilde ele alıyor. Çalışma hakkında yorum yapan Penn State Scranton'dan Agnès Kim, CNN'e, bir yıldızın ölçülen spektrumunu insan gözünün onu nasıl algılayacağıyla ilişkilendirmenin, fiziği ve biyolojiyi kendisine göre etkileyici bir şekilde bir araya getirdiğini söyledi. Kaliforniya Üniversitesi San Diego'dan Adam Burgasser ise bu tür atmosferlerdeki kimyasal izleri, gökbilimcilerin ölü bir yıldızın gezegen sisteminin tarihini yeniden kurmasına imkân veren bir suç mahallindeki kanıtlara benzetti.

Hollands, CNN Brasil'in çalışmaya ilişkin haberine göre, spektroskopik taramalar önümüzdeki yıllarda kabaca on katına çıkarken, bilinen yeşil beyaz cüce sayısının bir veya ikiden 10 ile 20 arasına yükselebileceğini söyledi.