eso2204tr — Bilim Bülteni

“En yakın kara delik” sisteminde kara delik olmadığı bulundu

02 Mart 2022

2020 yılında Avrupa Güney Gözlemevi (ESO) gökbilimcilerinin liderlik ettiğin bir ekip sadece 1000 ışık-yılı uzaklıkta HR 6819 sisteminde bir kara deliğin varlığını rapor etmişlerdi. Ancak o çalışmalarına Belçika, KU Leuven’den başka bir uluslararası araştırmacı ekibi karşı çıktı. Bugün yayımlanan bir makalede, iki ekip bir araya gelerek HR 6819’da aslında bir kara delik bulunmadığını, bunun yerine evrimlerinin nadir görülen ve kısa süreli bir aşamasında olan “vampir” ikili yıldız sistemi olduğunu raporladı.

Orjinal HR 6819 çalışması hem basından hem de araştırmacılardan büyük ilgi toplamıştı. Şili’de ESO gökbilimcisi ve o çalışmanın ilk yazarı olan Thomas Rivinius kara deliğin keşfine dair gökbilim camiasından gelen ilgiye şaşırmamıştı. “Normal olmakla kalmadı, sonuçları dikkatle incelendi ve hatta haber başlıklarına konu oldu.” diyor.

Rivinius ve ekibi MPG/ESO 2.2-metrelik teleskopla elde ettikleri verilerin en iyi açıklamasının HR 6819’un, kara deliğin çevresinde biri her 40 günde bir dolanan bir yıldız ile çok daha uzakta bulunan başka bir yıldızdan oluşan üçlü bir sistem olduğunu düşünmüştü. Ancak Belçika, KU Leuven’de doktora öğrencisi olan Julia Bodensteiner, aynı veriler için başka bir öneri getirdi: HR 6819 aynı zamanda bir kara deliğin bulunmadığı 40 gün yörüngeli iki yıldızdan oluşabilir. Bu alternatif senaryoya göre yıldızlardan birinin önceki bir zamanda kütlesinin büyük bir kısmını diğer yıldıza aktarmış yani “soyulmuş” olması gerekiyor.

Var olan verilerin sınırlarını zorladık, bu nedenle iki ekip tarafından önerilen iki senaryo arasında karar verebilmek için farklı bir gözlemsel strateji izlemek zorunda kaldık,” diyor Astronomy & Astrophysics’te bugün yayımlanan çalışmaya liderlik eden KU Leuven araştırmacısı Abigail Frost.

Gizemi çözmek için iki ekip bir arada çalışarak HR 6819’dan yeni ve daha keskin verileri almak üzere ESO’nun Çok Büyük Teleskobu (VLT) ve Çok Büyük Teleskop Girişim Ölçeri’ni (VLTI) kullandı. “VLTI bize iki açıklamayı ayırt etmemizi sağlayacak yeterlilikte veriyi toplayabilecek tek tesisti,” diyor her iki HR 6819 araştırmasına da katılan Dietrich Baade. Aynı gözlemi ikinci kez yapmanın bir anlamı olmadığı için, iki ekip güçlerini birleştirdi ve bu sistemin gerçek doğasını anlamak için bilgi ve kaynaklarını bir araya getirdi.

Aradığımız senaryolar açık, oldukça farklı ve doğru aygıtla kolayca ayırt edilebilir olanlardı.” diyor Rivinius. “Sistemde iki ışık kaynağı olduğu konusunda anlaştık, şimdi soru şu; bunlar soyulmuş-yıldız senaryosundaki gibi birbirlerine yakın yörüngede mi dolanıyorlar, yoksa kara delik senaryosunda olduğu gibi uzak yörüngelerde mi.

İki öneriyi ayırt edebilmek için gökbilimciler hem VLTI üzerindeki GRAVITY aygıtını hem de VLT üzerindeki MUSE aygıtını kullandı.

MUSE geniş yörüngede parlak bir yoldaş olmadığını onaylarken, GRAVITY’nin yüksek uzaysal çözünürlüğü ile uzaklıkları sadece Dünya ve Güneş arasındaki mesafenin üçte biri olan iki parlak nesneyi ortaya çıkardı,” diyor Frost. “Bu veriler bulmacanın son parçasını tamamlayarak, HR 6819 sisteminde bir kara deliğin olmadığı sonucuna varmamızı sağladı.

Şu anda elimizdeki en iyi açıklama bu çift sistemi, yıldızlardan birinin yoldaşının atmosferinden madde çalmasından hemen sonra yakalamış olmamız şeklinde. Bu yakın çift yıldız sistemlerinde sıkça rastlanan bir olay ve bazen “yıldızsal vampirlik” şeklinde adlandırılabiliyor,” diyor yeni araştırmanın yazarlarından, şimdi ESO çalışanı olan Bodensteiner. “Donör yıldız bir miktar madde kaybederken, diğer yıldız da kendi etrafında çok daha hızlı dönmeye başlıyor.”

Bu şekilde bir etkileşim-sonrası aşamayı yakalamak çok kısa olduğu için aşırı zordur,” diye ekliyor Frost. “Bu HR 6819 bulgularımızı oldukça heyecan verici hale getiriyor, çünkü bu vampirliğin büyük kütleli yıldızların evrimlerini nasıl etkilediğini araştırmak için mükemmel bir aday olmasının yanı sıra, sonrasında gerçekleşen kütle çekimsel dalgaları ve şiddetli süpernova patlamalarını da beraberinde getiriyor.

Yeni oluşturulan Leuven-ESO ortak takımı şimdi VLTI üzerindeki GRAVITY aygıtını kullanarak HR 6819’u daha yakından incelemeyi planlıyor. Araştırmacılar sistemi bir süre boyunca izleyerek evrimini daha iyi anlamayı, özelliklerini ortaya çıkarmayı ve bu bilgiler ışığında diğer çift sistemler hakkında daha fazla şey öğrenmeyi amaçlıyor.

Kara delik araştırmaları içinse ekip iyimserliğini sürdürüyor. “Doğalarına bağlı olarak yıldız-kütleli kara delikler bulunması zor hallerini devam ettiriyor,” diyor Rivinius. “Ancak mertebe hesaplarına göre sadece Samanyolu’nda on ila yüz milyonlarca kara delik olabilir,” diye ekliyor Baade. Gökbilimcilerin onları keşfetmesi an meselesi.

Daha fazla bilgi

Bu araştırma “HR 6819 is a binary system with no black hole: Revisiting the source with infrared interferometry and optical integral field spectroscopy” (DOI: 10.1051/0004-6361/202143004) başlıklı bir makale şeklinde Astronomy & Astrophysics’te yayımlanmak üzere sunuldu.

Araştırmanın finansmanı Avrupa Birliği’nin Ufuk 2020 araştırma ve yenilikçilik programı (sözleşme numarası 772225: MULTIPLES; PI: Hugues Sana) kapsamında Avrupa Araştırma Konseyi (ERC) tarafından sağlandı.

Araştırma ekibinde A. J. Frost (Institute of Astronomy, KU Leuven, Belgium [KU Leuven]), J. Bodensteiner (European Southern Observatory, Garching, Germany [ESO]), Th. Rivinius (European Southern Observatory, Santiago, Chile [ESO Chile]), D. Baade (ESO), A. Mérand (ESO), F. Selman (ESO Chile), M. Abdul-Masih (ESO Chile), G. Banyard (KU Leuven), E. Bordier (KU Leuven, ESO Chile), K. Dsilva (KU Leuven), C. Hawcroft (KU Leuven), L. Mahy (Royal Observatory of Belgium, Brussels, Belgium), M. Reggiani (KU Leuven), T. Shenar (Anton Pannekoek Institute for Astronomy, University of Amsterdam, The Netherlands), M. Cabezas (Astronomical Institute, Academy of Sciences of the Czech Republic, Prague, Czech Republic [ASCR]), P. Hadrava (ASCR), M. Heida (ESO), R. Klement (The CHARA Array of Georgia State University, Mount Wilson Observatory, Mount Wilson, USA) ve H. Sana (KU Leuven) yer alıyor.

Avrupa Güney Gözlemevi (ESO) dünya genelindeki bilim insanlarına, tümünün faydasına olacak şekilde, Evren’in gizemlerini keşfetme fırsatı sunmaktadır.  Araştırmacıların heyecan verici sorulara yanıt aradıkları ve gökbilimine olan merakı yaygınlaştırdığı, yer konuşlu birinci sınıf gözlemevlerini tasarlayıp, inşasını ve işletilmesini gerçekleştirerek gökbilimde küresel iş birliğini destekliyoruz. 1962 yılında hükümetler-arası bir kurum olarak kurulan ESO, bugün 16 Üye Ülke (Avusturya, Belçika, Çekya, Danimarka, Fransa, Finlandiya, Almanya, İrlanda, İtalya, Hollanda, Polonya, Portekiz, İspanya, İsveç, İsviçre ve Birleşik Krallık), ev sahibi olarak Şili ve Stratejik Ortak olarak Avustralya tarafından desteklenmektedir. ESO’nun genel merkezi ile ziyaretçi merkezi ve ESO Süpernova planetaryumu Almanya’daki Münih yakınlarında yer alırken, gökyüzünü gözlemek için eşsiz koşullara sahip olan Şili’deki Atacama Çölü teleskoplara ev sahipliği yapmaktadır. ESO üç farklı gözlem yerleşkesi işletmektedir: La Silla, Paranal ve Chajnantor. ESO Paranal’da Çok Büyük Teleskop ve onun Girişimölçerini, ek olarak iki tarama teleskobu olan, kırmızı-ötesinde çalışan VISTA ile görünür ışıktaki VLT Tarama Teleskobu’nu işletmektedir. Yine Paranal’da ESO dünyanın en büyük ve en duyarlı gama-ışın gözlemevi olan Cherenkov Teleskop Dizgesi Güney’e ev sahipliği yapacak ve işletecektir. Uluslararası ortakları ile ESO Chajnantor’da gökyüzünü milimetre ve milimetre-altı aralığında gözleyen iki tesis olan APEX ve ALMA’yı işletmektedir. Paranal yakınlarındaki Cerro Armazones’te “dünyanın gökyüzünü izleyen en büyük gözü” olacak ESO’nun Aşırı Büyük Teleskobu’nu inşa ediyoruz. Şili Santiago’daki ofislerimizden ülkedeki operasyonlarımızı destekleyerek Şili toplumunu ve ortaklarımızı ilgili süreçlere dahil ediyoruz.

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
E-posta: arifscag@gmail.com

Abigail Frost
KU Leuven
Leuven, Belgium
Tel: +56-2-2463-3280
Cep: +56-9-3548-9255
E-posta: abi.frost@kuleuven.be

Thomas Rivinius
European Southern Observatory
Santiago, Chile
Tel: +56-9-8288-4950
E-posta: triviniu@eso.org

Julia Bodensteiner
European Southern Observatory
Garching bei München, Germany
Tel: +49-89-3200-6409
E-posta: julia.bodensteiner@eso.org

Dietrich Baade
European Southern Observatory
Garching bei München, Germany
Tel: +49-89-6096-295
E-posta: dbaade@eso.org

Hugues Sana
KU Leuven
Leuven, Belgium
Tel: +32-16-3743-61
E-posta: hugues.sana@kuleuven.be

Bárbara Ferreira
ESO Media Manager
Garching bei München, Germany
Tel: +49-89-3200-6670
Cep: +49-151-2416-6400
E-posta: press@eso.org

Connect with ESO on social media

Bu bir ESO Basın Bülteni çevirisidir eso2204.

Bülten Hakkında

Bülten No.:eso2204tr
Adı:HR 6819
Tür:Milky Way : Star : Grouping : Binary
Local Universe : Star : Evolutionary Stage : Black Hole
Facility:Very Large Telescope, Very Large Telescope Interferometer
Instruments:GRAVITY, MUSE
Science data:2022A&A...659L...3F

Görüntüler

Artist’s impression of HR 6819
Artist’s impression of HR 6819
sadece İngilizce
Location of the HR 6819 in the constellation of Telescopium
Location of the HR 6819 in the constellation of Telescopium
sadece İngilizce
Wide-field view of the region of the sky where HR 6819 is located
Wide-field view of the region of the sky where HR 6819 is located
sadece İngilizce

Videolar

Closest Black Hole or no Black Hole at all…? (ESOcast 252)
Closest Black Hole or no Black Hole at all…? (ESOcast 252)
sadece İngilizce
Artist’s animation of HR 6819
Artist’s animation of HR 6819
sadece İngilizce