eso2106tr — Bilim Bülteni

İlk yıldızlar arası kuyruklu yıldız şimdiye kadar bulunmuş olanların en ilkeli olabilir

30 Mart 2021

Avrupa Güney Gözlemevi’nin Çok Büyük Teleskobu (ESO VLT) ile yapılan yeni gözlemlere göre, Güneş Sistemi’mizin ikinci ve en son ziyaretçisi başıboş kuyruklu yıldız 2I/Borisov, şimdiye kadar gözlenmiş olanlar arasında en ilkeli olabilir. Gökbilimciler kuyruklu yıldızın büyük olasılıkla daha önce hiçbir yıldızın yakınından geçmediğini ve böylece kendisini oluşturan gaz ve toz bulutundan bozulmamış izler taşıyan bir kalıntı olduğunu düşünüyor.

2I/Borisov amatör gökbilimci Gennady Borisov tarafından Ağustos 2019’da keşfedildi ve birkaç hafta sonra Güneş Sistemi’nin ötesinden geldiği onaylandı. “2I/Borisov şimdiye kadar gözlenmiş olan en ilkel kuyruklu yıldızı temsil ediyor olabilir,” diyor sonuçları bugün Nature Communications’ta yayımlanan yeni çalışmayı yürüten, BK, Kuzey İrlanda, Armagh Gözlemevi ve Gezegenevi’nden Stefano Bagnulo. Ekip kuyruklu yıldızın 2019’daki Güneş geçişinden önce herhangi bir yıldıza yakın geçiş yapmadığını düşünüyor.

Bagnulo ve arkadaşları 2I/Borisov’u polarimetri adı verilen bir yöntemle ayrıntılı olarak incelemek amacıyla Şili’nin kuzeyinde bulunan ESO’nun VLT’si üzerindeki FORS2 aygıtını kullandı [1]. Bu yöntem Güneş Sistemi’mizdeki kuyrukluyıldızları ve diğer küçük nesneleri düzenli olarak gözlemek için kullanıldığından, ekibin bu yıldızlar arası ziyaretçiyi diğer yerel kuyruklu yıldızlarla karşılaştırabilmesini sağladı.  

Ekibin bulgularına göre 2I/Borisov’u, Hale–Bopp hariç, diğer Güneş Sistemi kuyruklu yıldızlarından ayıran şey kutuplanma özellikleri. Hale–Bopp kuyruklu yıldızı 1990’ların sonunda çıplak gözle kolayca görülebilmesi ve gökbilimcilerin görmüş olduğu en ilkel kuyruklu yıldızlardan biri olması nedeniyle halkın çok ilgisini çekmişti. En son geçişi öncesinde Hale–Bopp’un Güneş’e sadece bir kez yakın geçiş yaptığı ve böylece güneş rüzgarı ve ışımasından neredeyse hiç etkilenmediği düşünülüyor. Bu da onun ilkel olduğu, yani yaklaşık 4.5 milyar yıl önce kendisini — ve Güneş Sistemi’nin geride kalan kısmını — oluşturan gaz ve toz bulutuna oldukça benzer bir bileşime sahip olduğu anlamına geliyor.  

Kuyruklu yıldızın içeriği hakkında ipucu toplamak üzere, kutuplanması ile birlikte rengini de analiz eden ekip, 2I/Borisov’un Hale–Bopp’tan daha ilkel olduğu sonucuna vardı. Bu, onun oluştuğu gaz ve toz bulutunun bozulmamış izlerini taşıdığı anlamına geliyor.

İki kuyruklu yıldızın şaşırtıcı benzerliği 2I/Borisov’un oluştuğu ortamın Güneş Sistemi’nin erken aşamalarındaki ortamdan içerik olarak çok da farklı olmadığını gösteriyor, diyor İtalya, Ulusal Astrofizik Enstitüsü, Torino Astrofizik Gözlemevi’nden, eş-yazar Alberto Cellino.

ESO Almanya’da kuyruklu yıldızlar ve diğer yakın-Dünya nesnelerini araştıran, ancak bu çalışmada yer almayan gökbilimci Olivier Hainaut aynı görüşte. “2I/Borisov’un, Hale–Bopp dışındaki hiçbir kuyruklu yıldıza benzemediği yönündeki ana sonuç oldukça güçlü,” diyor ve ekliyor “benzer koşullarda meydana gelmiş olabilecekleri ise oldukça akla yatkın.

Yıldızlar arası uzaydan gelen 2I/Borisov, öncelikle başka bir gezegen sisteminde meydana gelen bir kuyruklu yıldızın yapısını ve onu oluşturan malzemenin bizim sistemimizdekilerden farklı olup olmadığını inceleme şansı veriyor,” diye açıklıyor çalışmaya katılan, ABD Maryland Üniversitesi’nden Ludmilla Kolokolova.  

Bagnulo bu on yılın sonu gelmeden önce gökbilimcilerin başıboş başka bir kuyruklu yıldızı daha iyi şartlarda araştırabilmesini ümit ediyor. “ESA 2029’da uygun bir yörüngede keşfedilirse, başka bir yıldızlar arası ziyaretçi nesneye erişim yeteneğine sahip olacak Kuyruklu Yıldız Avcısı’nı fırlatmayı planlıyor,” diyor Avrupa Uzay Ajansı’nın gelecekteki bir görevine atıf yaparak.

 

Tozda gizlenen köken hikayesi

Bir uzay görevi olmadan bile gökbilimciler 2I/Borisov gibi başıboş kuyruklu yıldızların farklı özelliklerini incelemek üzere Dünya’daki birçok teleskobu kullanabilir. “Işık yılları ötedeki bir sistemden yanı başımıza gelerek bizi ziyaret eden bir kuyruklu yıldız düşünün, ne kadar şanslıyız,” diyor bu gizemli kuyruklu yıldızı araştırmak için 2I/Borisov’un Güneş Sistemi geçişinden faydalanan ESO Şili’de gökbilimci Bin Yang. Ekibinin elde ettiği sonuçlar Nature Astronomy dergisinde yayımlandı.

Yang ve ekibi kuyruklu yıldızın doğumu ve ait olduğu sistemin koşulları hakkında ipucu toplayabilmek için 2I/Borisov’un toz taneciklerini incelemek üzere, ESO’nun ortağı olduğu Atacama Büyük Milimetre/milimetre-altı Dizgesi (ALMA) ve VLT ile alınan verileri kullandı.

2I/Borisov’un saçında — kuyruklu yıldızın ana gövdesini çevreleyen toz zarfı — sıkı taşlar, boyutları yaklaşık bir milimetre ya da daha büyük tanecikler keşfedildi. Ek olarak, kuyruklu yıldızdaki göreli karbon monoksit ve su miktarının Güneş’e yaklaştıkça şiddetli bir şekilde değiştiği bulundu. Olivier Hainaut’ın da yer aldığı ekibe göre kuyruklu yıldız, gezegen sistemi içerisinde farklı yerlerde oluşan maddelerden meydana geliyor.

Yang ve ekibinin gözlemlerine göre 2I/Borisov’u oluşturan gezegen sistemindeki madde, belki de dev gezegenlerin çekim etkisiyle sistemdeki maddeleri karıştırması nedeniyle, yıldızından uzaklara doğru farklı çeşitlerdeydi. Gökbilimcilere göre benzer süreçler Güneş Sistemi’mizin erken döneminde de yaşandı.

2I/Borisov Güneş’i ziyaret eden ilk başıboş kuyruklu yıldız olsa da, ilk yıldızlar arası ziyaretçi değildir. Güneş Sistemi’ni ziyaret eden ilk yıldızlar arası nesne, 2017 yılında ESO’nun VLT’si ile araştırılan başka bir nesne olan ʻOumuamua’dır. Öncesinde bir kuyruklu yıldız olarak sınıflandırılan ʻOumuamua, saç kısmına sahip olmadığı için daha sonra bir asteroid olarak yeniden sınıflandırılmıştır.

Notlar

[1] Polarimetri ışığın kutuplanmasını ölçen bir tekniktir. Işık polarize güneş gözlüğü camı ya da kuyruklu yıldız maddesi gibi çeşitli filtrelerden geçerken kutuplanabilir. Bir kuyruklu yıldızın tozundan geçerek kutuplanan güneş ışığını inceleyen araştırmacılar kuyruklu yıldızların fiziği ve kimyası hakkında bakış açıları edinebilir.

Daha fazla bilgi

Bu bültenin ilk kısmında anlatılan araştırma “Unusual polarimetric properties for interstellar comet 2I/Borisov” başlıklı bir makale olarak Nature Communications (doi: 10.1038/s41467-021-22000-x) adlı dergide yayımlanmak üzere sunulmuştur. Bültenin ikinci kısmında aktarılan çalışma “Compact pebbles and the evolution of volatiles in the interstellar comet 2I/Borisov” başlıklı bir makale olarak Nature Astronomy (doi: 10.1038/s41550-021-01336-w) dergisinde yayımlanmak üzere sunulmuştur.

İlk araştırmayı yürüten ekipte S. Bagnulo (Armagh Observatory & Planetarium, UK [Armagh]), A. Cellino (INAF – Osservatorio Astrofisico di Torino, Italy), L. Kolokolova (Department of Astronomy, University of Maryland, US), R. Nežič (Armagh; Mullard Space Science Laboratory, University College London, UK; Centre for Planetary Science, University College London/Birkbeck, UK), T. Santana-Ros (Departamento de Fisica, Ingeniería de Sistemas y Teoría de la Señal, Universidad de Alicante, Spain; Institut de Ciencies del Cosmos, Universitat de Barcelona, Spain), G. Borisov (Armagh; Institute of Astronomy and National Astronomical Observatory, Bulgarian Academy of Sciences, Bulgaria), A. A. Christou (Armagh), Ph. Bendjoya (Université Côte d'Azur, Observatoire de la Côte d'Azur, CNRS, Laboratoire Lagrange, Nice, France), ve M. Devogele (Arecibo Observatory, University of Central Florida, US) yer almaktadır.

İkinci araştırmayı yürüten ekipte Bin Yang (European Southern Observatory, Santiago, Chile [ESO Chile]), Aigen Li (Department of Physics and Astronomy, University of Missouri, Columbia, USA), Martin A. Cordiner (Astrochemistry Laboratory, NASA Goddard Space Flight Centre, USA and Department of Physics, Catholic University of America, Washington, DC, USA), Chin-Shin Chang (Joint ALMA Observatory, Santiago, Chile [JAO]), Olivier R. Hainaut (European Southern Observatory, Garching, Germany), Jonathan P. Williams (Institute for Astronomy, University of Hawai‘i, Honolulu, USA [IfA Hawai‘i]), Karen J. Meech (IfA Hawai‘i), Jacqueline V. Keane (IfA Hawai‘i) ve Eric Villard (JAO and ESO Chile) yer almaktadır.

Avrupa Güney Gözlemevi ESO, Avrupa'daki en önemli hükümetler-arası gökbilim kuruluşudur ve dünyanın en üretken gökbilim gözlemevidir. 16 Üye Ülke: Avusturya, Belçika, Çekya, Danimarka, Finlandiya, Fransa, Finlandiya, Almanya, İtalya, Hollanda, Polonya, Portekiz, İrlanda, İspanya, İsveç, İsviçre ve İngiltere ile ev sahibi Şili ve stratejik ortak Avustralya tarafından desteklenmektedir. Tasarıma, inşaya ve önemli bilimsel keşiflere olanak sağlayan güçlü yer tabanlı gözlem faaliyetlerine odaklanan iddialı bir program yürütmektedir. ESO ayrıca gökbilim araştırmalarında teşvik edici ve düzenleyici bir dayanışma konusunda öncü bir rol oynamaktadır. ESO Şili'nin Atacama Çölü bölgesinde benzeri olmayan üç adet birinci sınıf gözlem yerleşkesi işletmektedir: La Silla, Paranal ve Chajnantor. ESO Paranal'da dünyanın en gelişmiş optik gökbilim gözlemevi olan Çok Büyük Teleskop'u (Very Large Telescope), ve iki tarama teleskopu işletmektedir. Kırmızı ötesi gözlem teleskopu VISTA dünyanın en büyük tarama teleskopudur ve VLT tarama teleskopu (VST) ise sadece görünür ışıkta gökyüzünü taramak için tasarlanan dünyanın en büyük teleskopudur. ESO var olan en büyük gökbilim projesi ve devrimsel gökbilim teleskopu ALMA'nın ana ortağıdır. ESO şu anda Paranal civarındaki Cerro Armazones’te 39-metre çaplı "gökyüzünü izleyen dünyanın en büyük gözü" olacak Avrupa Aşırı Büyük Teleskopu, E-ELT'yi inşa etmektedir.

Atacama Büyük Milimetre/Milimetre-altı Dizgesi (ALMA) uluslar-arası bir gökbilim tesisidir ve Şili Cumhuriyeti ile iş birliğinde bir ESO, ABD Ulusal Bilim Vakfı (NSF) ve Japonya Doğa Bilimleri Ulusal Enstitüleri (NINS) ortaklığıdır. ALMA Avrupa'da Üye Ülkeler adına ESO tarafından, NSF ile Kanada Ulusal Araştırma Vakfı (NRC) tarafından, Tayvan Ulusal Bilim Konseyi (NSC) ve Tayvan Sinica Akademisi (AS) tarafından, NINS ve Kore Gökbilim ve Uzay Bilimleri Enstitüsü (KASI) iş birliği ile finanse edilmektedir. ALMA'nın yapımı ve işletilmesi Avrupa kısmında Üye Ülkeler adına ESO tarafından, Kuzey Amerika kısmında Üniversiteler Birliği Kuruluşu (AUI) tarafından yönetilen Ulusal Radyo Astronomi Gözlemevi (NRAO) tarafından, Doğu Asya kısmında Japonya Ulusal Gökbilim Gözlemevi (NAOJ) tarafından yürütülmektedir. Birleşik ALMA Gözlemevi (JAO), birleştirilmiş liderliği ve ALMA'nın oluşturulması, idaresi ve işletilmesinin yönetimini sağlamaktadır.

ESO Basın Bültenlerinin çevirileri ESO Bilim Toplum Ağı’nda (ESON) bulunan ESO üyesi ve diğer ülkelerdeki bilim toplum uzmanları ve bilim iletişimcileri tarafından gerçekleştirilmektedir. ESON Türkiye çeviri ekibinde Orta Doğu Teknik Üniversitesi (Ankara) ve Çağ Üniversitesi – Uzay Gözlem ve Araştırma Merkezi’nden (Mersin) uzman kişiler yer almaktadır.

Bağlantılar

İletişim

Arif Solmaz
Çağ Üniversitesi - Uzay Gözlem ve Araştırma Merkezi
Mersin, Türkiye
Tel: +90 324 651 48 00 (1315)
E-posta: arifscag@gmail.com

Stefano Bagnulo
Armagh Observatory and Planetarium
Armagh, UK
Tel: +44 (0)28 3752 3689
E-posta: Stefano.Bagnulo@Armagh.ac.uk

Alberto Cellino
INAF Torino
Turin, Italy
Tel: +39 011 8101933
E-posta: alberto.cellino@inaf.it

Ludmilla Kolokolova
Department of Astronomy, University of Maryland
College Park, Maryland, USA
Tel: +1-301-405-1539
E-posta: lkolokol@umd.edu

Bin Yang
European Southern Observatory
Santiago, Chile
E-posta: byang@eso.org

Olivier Hainaut
European Southern Observatory
Garching bei München, Germany
Tel: +49 89 3200 6752
Cep: +49 151 2262 0554
E-posta: ohainaut@eso.org

Bárbara Ferreira
European Southern Observatory
Garching bei München, Germany
Tel: +49 89 3200 6670
Cep: +49 151 241 664 00
E-posta: press@eso.org

Connect with ESO on social media

Bu bir ESO Basın Bülteni çevirisidir eso2106.

Bülten Hakkında

Bülten No.:eso2106tr
Adı:2I/Borisov
Tür:Milky Way : Interplanetary Body : Comet
Facility:Atacama Large Millimeter/submillimeter Array, Very Large Telescope
Instruments:FORS2
Science data:2021NatCo..12.1797B
2021NatAs...5..586Y

Görüntüler

Image of the 2I/Borisov interstellar comet captured with the VLT
Image of the 2I/Borisov interstellar comet captured with the VLT
sadece İngilizce
Artist’s impression of the surface of interstellar comet 2I/Borisov
Artist’s impression of the surface of interstellar comet 2I/Borisov
sadece İngilizce
Artist’s impression of the surface of interstellar comet 2I/Borisov (close up)
Artist’s impression of the surface of interstellar comet 2I/Borisov (close up)
sadece İngilizce

Videolar

ESOcast 236 Light: First interstellar comet may be the most pristine ever found
ESOcast 236 Light: First interstellar comet may be the most pristine ever found
sadece İngilizce
Animation of the orbit of interstellar comet 2I/Borisov
Animation of the orbit of interstellar comet 2I/Borisov
sadece İngilizce
Artist’s animation of the surface of interstellar comet 2I/Borisov
Artist’s animation of the surface of interstellar comet 2I/Borisov
sadece İngilizce