Dış Uzay Tüm Yazılar

Yıldız Küvözleri: Herbig-Haro Cisimleri

Hazırlayan: Reyhan Çelik

Bir gece hayallerimizin esirinde gökyüzünün seyrine dalmışken, M.Ö 384 ve 322 yılları arasında yaşayan Aristoteles’in düşündüğü gibi yıldızların sabit nesneler olduğunu aklımızdan geçirmek ilk etapta mümkün olabilir.

Oysa durum hiç de öyle değil. Nasıl ki değişen renk, değişen hücre, değişen düşünce, değişen mevsim, hatta bir anı bir anını tutmayan değişen insan gibi türlerin giderek artmış olduğu günümüzde, değişen yıldızların da olması garip karşılanmamalı. Yani, değişen yıldızlar da vardır ve ‘değişen yıldızlar’ yıldız çeşitlerinin bir sınıfını oluşturur. Fakat neye göre değişir bu yıldızlar?

Değişen yıldız genel olarak, yıldızın parlaklığının zaman içerisinde değişmesidir. Bu değişmenin temel nedenleri; yıldızın bütün yüzeyinin içe ve dışa doğru hareket etmesi (genişleme, daralma), madde püskürtme gibi yıldızın iç dinamiğinden, ya da birden fazla yıldızın birbirlerinin yörüngelerinde dönerken oluşturdukları tutulmaların (birbirlerini örtmelerinden) sebep olduğu dış dinamiklerden olabilir.

Bu değişen yıldızlar altı ana sınıfa ayrılır:

  1. Püsküren Değişenler,
  2. Zonklayan Değişenler,
  3. Dönen Değişenler,
  4. Kataklismik Değişenler,
  5. Örten Değişenler,
  6. X-ışın Kaynakları
t-tauri-yildiz-9552669

Bir T-Tauri yıldızı, tam anlamıyla “bebek yıldız” olarak nitelenebilir. Henüz anakol evresine ulaşma aşamasındaki bu yıldızlar, çevrelerindeki madde diskinden hala beslenme aşamasındadır, çekirdeğinde yeni yeni nükleer reaksiyonlar başlamıştır ve deli doludur!

Bu yazımızda bizi ilgilendiren kısım, püsküren değişenler olacak (Püsküren Değişenler: Kromosfer ve koronalarında çok şiddetli süreçlerle oluşan püskürmeler -flare- sonucu ışık değişimi gösteren yıldızlardır).

Anakol öncesi yıldızları genellikle püsküren değişenler olarak dikkate alınmış ve çok sayıda alt gruba bölünmüşlerdir (Anakol öncesi yıldızlar, yıldızlararası ortamdaki maddelerden yeni oluşmuş ve merkezlerindeki nükleer tepkimelerine henüz erişememiş olan yıldızlardır). Günümüzde anakol öncesi yıldızları için fiziksel anlamı olan sınıflama, kütlelerine göre yapılmaktadır. Bu gruplardan birinde de ‘T Tauri’ yıldızları adı verilen düşük kütleli yıldızlar ( M<3 M) yer alır.

T-Tauri yıldızlarının tayfını karakterize eden en önemli özelliklerden biri, tayflarında Güneş’in tayfında gözlenen kromosferik salma çizgilerine benzer yapılar gözlenmesidir (Bunlar: Hidrojenin Balmer serisi çizgileri, CaII, FeII, nötral He gibi metallere ait iyonizasyon çizgileridir). Yine T-Tauri yıldızlarının tayfları incelendiğinde, yıldızı çevreleyen maddede bol miktarda toz olduğu, kızılöte ve milimetre altı dalga boylarında ‘şiddetli artık ışınım’ sergiledikleri ortaya çıkmıştır.

Bu da T-Tauri yıldızlarını çevreleyen maddede rastgele yönlerde kütle hareketleri olduğu anlamına gelir ki, bu yıldızlar saniyede birkaç 100 km mertebesinde yıldız rüzgarlarına sahiptirler. Yani T-Tauri yıldızları; anakola erişememiş, oldukça genç olan, püsküren değişenler sınıfına ait yıldızlardır.

bebek-ttauri-222228

Tipik bir T-Tauri yıldızının Dünya’da gündelik hayattaki karşılığı tam olarak budur!

O halde T-Tauri yıldızını bir bebeğe, bebek yıldızın püskürttüğü bu gazı da annelerin bebeklerine zorla mama yedirdiklerinde, bebeklerin mamayı ağzına almayıp püskürtmelerine benzetebiliriz. Biri bebek insan ve mama, diğeri bebek yıldız ve gaz. Ortak noktaları ise püskürtmeleri. Hangi görüntünün daha güzel olacağına siz karar verin artık

Bu T-Tauri yıldız rüzgarlarının, çevredeki yıldızlararası ortamla (nebular materyalle) etkileşmesi sonucunda ise; Herbig-Haro cisimleri” adı verilen olgular ortaya çıkmaktadır. Bu olgular yüksek hızlı ‘jet’ benzeri yapılar ve çift kutuplu moleküler fışkırmalar (bipolar outflows) olarak kendilerini göstermektedirler. Etkileşimin temel sebebi olarak, anakola yaklaşmakta olan yıldızın yüksek manyetik aktivitesi düşünülmektedir.

hh_from_heritage

Hubble Uzay Teleskobu tarafından Karina Nebulası’ndan alınan bu fotoğrafta, bir Herbig-Haro nesnesinin merkezindeki yıldızdan fışkıran jetler ve jet akımının nebula ortamında yarattığı sonlandırma şoku rahatlıkla görülebiliyor.

Herbig-Haro cisimlerine dair ilk çalışmalardan birini Herbig (1951) yapmıştır. NGC1999 bölgesindeki bulutsuları incelerken, tayfları o bölgelerdeki karanlık bulutlarda yer alan T-Tauri yıldızlarının tayfına benzeyen, fakat bazı farklılıklar içerdiğini gösteren cisimlere rastlamıştır. Sonuç olarak Herbig şunu söylemiştir:

“Bunlar yıldızların ve nebular materyalin iç içe olduğu özel cisimlerdir ve yeni bir yıldız türünü oluşturmaktadır.”

Herbig 1960 yılında yaptığı çalışmalar sonucunda anakol öncesi erken tayf türünde olan bu yıldızlar için şu seçim kriterlerini ortaya koymuştur:

Tayfsal türleri A ve A’dan daha erkendir.
• Karanlık bulutsu bölgelerinde bulunurlar.
• Yıldızın çevresindeki nebulayı aydınlatabilirler.

Bu yıldızlar, T-Tauri yıldızlarının yanında yer alan ve ‘’Herbig Ae/Be yıldızları’’ olarak adlandırılan yıldızlardır. Kütleleri Güneş kütlesinin dört ile sekiz katı aralığında değişir (4 M M<8 M).

hubble-herbig-hero-carina-522144

Karina Nebulası’ndaki Herbig-Haro cisimlerinin Hubble’ın objektifinden örnekleri. Bu nebula, yıldız oluşumu bakımından çok zengindir.

T-Tauri yıldızları ile Herbig Ae/Be yıldızları arasında keskin bir geçiş olmamakla birlikte, Herbig Ae/Be yıldızlarının kütleleri T-Tauri yıldızlarına göre daha büyük, buna bağlı olarak da ışınımları daha fazladır.

Herbig Ae/Be yıldızında kütle kaybı son derece fazladır ve yıldız çoğunlukla karanlık veya yarı karanlık düzensiz şekle sahip bulutsularla iç içedir. Bazı Herbig-Haro yıldızları karanlık bulutun parçalanmasıyla görünür hale gelirler ama, çoğu dahil oldukları bulut kompleksinin derinliklerinde gömülü olduğundan çoğunlukla optik olarak görülemezler.

Pelikan Nebulası'nda yer alan Herbig-Hero cisimlerinin bir kısmı.

Pelikan Nebulası’nda yer alan Herbig-Haro cisimlerinin bir kısmı.

Bu nedenle keşifleri daha çok kızılöte bölgede yapılan gözlemlerle mümkün olmaktadır. Yine bu yıldızların fotometrik gözlem sonuçlarına göre, T-Tauri yıldızları gibi düzensiz ışık değişimleri gösterdiği de ortaya çıkmıştır.

Sonuç olarak; Eğer Herbig-Haro yıldızları, T-Tauri yıldızlarının daha büyük kütleli atalarıysa, bu yıldızların ve çevrelerindeki materyalin incelenmesi yıldız evrimleri hakkında önemli sonuçlar verecektir.

Reyhan Çelik

Not: M☉ = Güneş Kütlesi

Kaynak: Ankara Üniversitesi Astronomi Bölümü Ders Notları
En üstteki kapak fotoğrafı Hind’in Değişken Bulutsusu’nu (Hind’s Variable Nebula) gösteriyor. Telif Hakkı: Adam Block


teleskoplar-2254-2-meade

Amacınıza en uygun ve en kaliteli teleskop ya da dürbünü, en uygun fiyata sadece Gökbilim Dükkanı‘nda bulabilir, satın alma ve kullanım sürecinde her zaman bize danışabilirsiniz
GÖKBİLİM DÜKKANI’NA GİT


Hep daha fazla okumak gerekir...

Yazar Hakkında

Reyhan Çelik

İstanbul Üniversitesi Astronomi ve Uzay Bilimleri Mezunu. Usturlab Atölyesi ve Ali Kuşçu Uzay Evi’nde astronom olarak görev yapıyor.