Güneş Sistemi dışında ilk yıldız patlaması, diğer evrenlerde yaşam potansiyeli için ipucu sunuyor.
Astronomlar ilk kez, yakındaki bir yıldızın uzaya yüklü maddeden oluşan devasa bir püskürmeyi savurduğunu izledi. Patlama o kadar güçlüydü ki yakın gezegenlerin atmosferlerini söküp atabilecek düzeydeydi.
Güneş tacı kütle atımı (CME) olarak bilinen bu patlama, Avrupa Uzay Ajansı’nın (ESA) XMM-Newton uzay gözlemevi ve LOFAR radyo teleskobu kullanılarak tespit edildi.
Nature dergisinde yayımlanan gözlem, yıldızların yörüngelerini nasıl şekillendirdiğini incelemek için bilim insanlarına yeni bir yol sunuyor.
Bir CME sırasında, bir yıldızın dış atmosferinden muazzam miktarda plazma fırlatılır ve çevresindeki uzayı doldurur.
Bu patlamalar, bilim insanlarının “uzay havası” dediği olguyu yönlendirir. Dünya’da kutup ışıklarını tetikleyebilen ve yakın gezegenlerin atmosferlerini aşındırabilen güneş fırtınaları gibi.
Bu tür yıldız patlamaları Güneş’te yaygındır, ancak şimdiye kadar başka bir yıldızda doğrudan gözlemlenmemişti.
Astronomlar onlarca yıldır başka bir yıldızda CME saptamayı istiyordu; çünkü bu tür patlamalar, bir gezegenin yaşanabilir kalma şansını ya artırır ya da ortadan kaldırır.
Hollanda’daki Avrupa Uzay Araştırma ve Teknoloji Merkezi (ESTEC) araştırmacısı Henrik Eklund, “Bu çalışma, diğer yıldızların çevresindeki patlamaları ve uzay havasını inceleyip anlamak için yeni bir gözlemsel ufuk açıyor,” dedi.
“Artık Güneş’in CME’lerine dair anlayışımızı diğer yıldızlara uyarlamakla sınırlı değiliz,” diye ekledi.
Araştırma ekibi, bulgunun Güneş'ten daha küçük yıldızların daha da güçlü uzay havası üretebileceğini düşündürdüğünü söyledi. Ayrıca bu denli şiddetli yıldız etkinliğinin, potansiyel olarak yaşanabilir gezegenlerin atmosferlerini koruyup koruyamayacaklarını ve yaşamı destekleme yeteneklerini sürdürüp sürdüremeyeceklerini belirlemede kritik rol oynayabileceği belirtildi.
Güneş Sistemi'nin ötesinde doğrulanan ilk yıldız patlaması, saniyede yaklaşık 2 bin 400 kilometre hızla ilerleyerek yoluna çıkan herhangi bir gezegenin atmosferini soymaya yetecek kadar güçlüydü. Bu hız, Güneş’teki CME’lerin yaklaşık her 20’sinden yalnızca birinde görülüyor.
Çalışmaya göre bu püskürme, çok yakın yörüngede dolanan herhangi bir gezegenin atmosferini bütünüyle sıyırıp atacak kadar hem hızlı hem yoğundu.
Güçlü radyo sinyali
Patlama, kütlesi Güneş’in yaklaşık yarısı olan, Güneş’ten çok daha sönük, daha serin ve daha küçük bir yıldız türünden geldi.
Araştırmacılara göre yıldız yaklaşık 20 kat daha hızlı dönüyor ve yaklaşık 300 kat daha güçlü bir manyetik alana sahip. Galaksimizde keşfedilen gezegenlerin çoğu bu tür yıldızların etrafında dönüyor.
Bir yıldız patlaması uzaya savrulduğunda, radyo dalgaları yayılmasına yol açan bir şok dalgası yaratır. Ekip, kozmik ölçekte nispeten yakın sayılan yaklaşık 40 ışık yılı uzaklıktaki bir yıldızdan bu tür kısa ve yoğun bir sinyal tespit etti.
Bilim insanları, sinyalin bir CME’den kaynaklandığından emindi.
çalışmanın yazarlarından, Hollanda Radyo Astronomisi Enstitüsü’nden (ASTRON) radyo astronomu Joe Callingham, “Bu tür bir radyo sinyali, madde yıldızın güçlü manyetik alan balonunun tamamen dışına çıkmamış olsaydı var olamazdı,” diye konuştu.
Radyo sinyali, Avrupa’daki sekiz ülkede anten istasyonları bulunan LOFAR radyo teleskobuyla ve Paris Gözlemevi’ndeki araştırmacıların geliştirdiği yeni veri işleme yöntemleriyle saptandı.
Gözlemlerini doğrulamak için ekip, yıldızın X-ışınlarında sıcaklığını, parlaklığını ve dönüşünü incelemek üzere ESA’nın XMM-Newton teleskobunu da kullandı.
Çalışmanın yazarlarından ve ASTRON’da araştırmacı olan David Konijn, “Radyo dalgalarını tespit etmek için LOFAR’ın duyarlılığına ve frekansına ihtiyacımız vardı,” dedi.
“XMM-Newton olmasaydı, bulguları kanıtlamak zor olurdu,” dedi.
“Tek başına hiçbir teleskop yeterli olmazdı, ikisine de ihtiyacımız vardı,” diye ekledi.
Teleskop 1999’dan beri evreni gözlemliyor. ESA, bu tür yüksek enerjili olayların incelenmesinde kilit rol oynamaya devam ettiğini söylüyor.
Bulgular ne anlama geliyor?
Bilim insanları, bu keşfin diğer yıldızların çevresindeki yaşanabilir dünyaları arayışları açısından önemli olduğunu söylüyor.
Bir gezegenin yaşamı destekleme potansiyeli kısmen yıldızına olan uzaklığına, ya da yüzeyinde sıvı suyun var olabildiği “yaşanabilir bölge”de bulunup bulunmadığına bağlı.
Ancak bu tek başına yeterli değil.
Bir yıldız özellikle etkinse ve sık sık güçlü patlamalar saçıyorsa, yakınındaki gezegenler, sıcaklık açısından doğru bölgede olsalar bile atmosferlerini bütünüyle kaybedip kupkuru kayalara dönüşebilir.
Bu bulgu, Güneş Sistemi'ni şekillendiren aynı şiddetli süreçlerin galaksi genelinde etkin olduğunu ve başka gezegenleri de etkileyebileceğini göstererek, uzay havasına dair mevcut anlayışa da katkı sağlıyor.