Uzayda Diriliş: 1181 “Zombi Yıldızı”nın İnanılmaz Hikayesi…
Bir sanatçının Pa 30 adlı bir süpernova kalıntısı konsepti—1181 yılında Dünya’dan görülen bir süpernova patlamasının kalıntıları. Tozlu bir fırlatılan madde kabuğunun ötesinde alışılmadık kükürt filamentleri çıkıntı yapıyor. Patlayan orijinal yıldızın kalıntıları, artık soğuyup beyaz cüce olabilecek sıcak şişkin bir yıldız, kalıntının merkezinde görülüyor. Hawaii’deki WM Keck Gözlemevi’ndeki Keck Kozmik Ağ Görüntüleyicisi (KCWI), garip filamentleri 3 boyutlu olarak haritaladı ve saniyede yaklaşık 1.000 kilometre hızla dışarı doğru uçtuklarını gösterdi.
1181’de tanık olunan bir süpernova, 2021’de Pa 30 bulutsusu ile ilişkilendirildi ve nadir bulunan hayatta kalan bir “zombi yıldızı” ortaya çıktı. Keck Gözlemevi’nden alınan gelişmiş 3 boyutlu görüntüleme, çekirdekten genişleyen alışılmadık filamentleri ortaya çıkardı ve bu süpernovayı oldukça asimetrik olarak işaretleyerek yeni bilimsel soruları gündeme getirdi.
1181’de, Cassiopeia takımyıldızının yakınında yeni bir yıldız belirdi ve görüş alanından kaybolmadan önce altı ay boyunca parladı. Yaklaşık bin yıl önce Çinli ve Japon gökbilimciler tarafından “misafir yıldız” olarak kaydedilen bu olay, o zamandan beri bilim insanlarını büyüledi ve şaşırttı. Şimdi süpernova SN 1181 olarak bilinen bu yıldız, tarihte belgelenen birkaç teleskop öncesi süpernovadan biridir.
Yüzyıllar boyunca, “yetim” olarak kabul edildi, yani bugünün görünen gök cisimlerinden hiçbiri ona kadar izlenemedi. Ancak, 2021’de bilim insanları, SN 1181’in kalıntısını, ilk olarak 2013’te amatör astronom Dana Patchick tarafından bir vatandaş bilim projesinin parçası olarak WISE teleskopundan alınan verileri kullanarak keşfedilen Pa 30 adlı bir bulutsuya bağladılar.
Göksel Bir Garipliğin Ortaya Çıkışı: Zombi Yıldızı
Ancak Pa 30 sıradan bir süpernova kalıntısı değil. Gökbilimciler merkezinde bir “zombi yıldızı” buldular – orijinal patlamanın nadir bir kalıntısı. SN 1181’in, beyaz cüce olarak bilinen yoğun, ölü bir yıldızda meydana gelen bir termonükleer patlama tarafından tetiklendiği düşünülüyor . Tipik olarak, bir beyaz cüce böyle bir patlamayla tamamen yok olurdu, ancak bu sefer yıldızın bir kısmı hayatta kalarak bir “zombi yıldızı” yarattı.
Bu kısmi patlama türü, Tip Iax süpernovası olarak bilinir. Merak uyandıran bir şekilde, bu zombi yıldızdan karahindibanın yapraklarına benzeyen garip filamentler uzanır. Şimdi, ISTA Yardımcı Doçenti Ilaria Caiazzo ve baş yazar, Harvard ve Smithsonian’ın Astrofizik Merkezi’nde NASA Hubble Üyesi olan Tim Cunningham, bu gizemli filamentlerin benzeri görülmemiş yakın çekim görüntüsünü elde etti.
Gelişmiş Görüntüleme Süpernova Sırlarını Çözüyor
Cunningham ve Caiazzo etrafındaki ekip, Caltech’in Keck Kozmik Ağ Görüntüleyicisi (KCWI) sayesinde bu garip süpernova kalıntısını ayrıntılı olarak inceleyebildi . KCWI, Hawaii’deki WM Keck Gözlemevi’nde, Hawaii’nin en yüksek zirvesi olan Mauna Kea yanardağının zirvesine yakın, 4.000 metrenin üzerinde bulunan bir spektrograftır.
Adından da anlaşılacağı gibi, KCWI evrendeki en sönük ve en karanlık ışık kaynaklarından bazılarını tespit etmek için tasarlanmıştır, toplu olarak “kozmik ağ” olarak adlandırılır. Ayrıca, KCWI o kadar hassas ve akıllıca tasarlanmıştır ki bir görüntüdeki her piksel için spektral bilgi yakalayabilir. Ayrıca bir yıldız patlamasında maddenin hareketini ölçerek bir süpernovanın 3 boyutlu bir filmini oluşturabilir. KCWI bunu, ışığın bize yaklaşırken veya bizden uzaklaşırken nasıl değiştiğini inceleyerek yapar, bu da bir ambulans hızla geçerken melodisini değiştiren gürültülü sirenlerden bildiğimiz tanıdık Doppler kaymasına benzer bir fiziksel süreçtir.
Süpernova Asimetrisi ve Dinamiklerine Daha Yakından Bir Bakış
Böylece, araştırmacılar yalnızca süpernova gözlemlerinde yaygın olan havai fişek gösterisinin tipik statik görüntüsünü görmek yerine, bulutsunun ve onun garip filamentlerinin ayrıntılı bir 3B haritasını oluşturabildiler. Ayrıca, filamentlerdeki malzemenin saniyede yaklaşık 1.000 kilometre hızla balistik olarak hareket ettiğini gösterebildiler. Cunningham, “Bu, fırlatılan malzemenin patlamadan bu yana yavaşlatılmadığı veya hızlandırılmadığı anlamına geliyor,” diyor. “Bu nedenle, ölçülen hızlardan geriye bakarak, patlamayı neredeyse tam olarak 1181 yılına kadar saptamamızı sağladı.”
Sıradışı Bir Asimetrinin Kanıtı
Karahindiba şeklindeki filamentlerin ve balistik genişlemelerinin ötesinde, süpernovanın genel şekli oldukça sıra dışıdır. Ekip, patlama alanından uzağa fırlatılan filamentlerin içindeki materyal olan ejecta’nın alışılmadık şekilde asimetrik olduğunu gösterebilir. Bu, asimetrinin başlangıçtaki patlamanın kendisinden kaynaklandığını düşündürmektedir. Ayrıca filamentlerin keskin bir iç kenarı var gibi görünmekte olup, zombi yıldızının etrafında bir iç “boşluk” olduğunu göstermektedir.
“Bir süpernova kalıntısının hızı ve uzaysal yapısının ilk ayrıntılı 3B karakterizasyonu, atalarımızın yüzyıllar önce gözlemlediği benzersiz bir kozmik olay hakkında bize çok şey anlatıyor. Ancak aynı zamanda yeni sorular ortaya çıkarıyor ve gökbilimcilerin bundan sonra ele alması gereken yeni zorluklar belirliyor,” diye sonlandırıyor Caiazzo.
