Karides Bulutsusu Sh2-188: hızla kaçan bir beyaz cücenin yay şoku

Kraliçe (Cassiopeia) takımyıldızındaki Karides Bulutsusu, yani Sh2-188, gökyüzünde alışılmadık bir girdap biçimiyle dikkat çekiyor. Astrofotoğrafçı Pawel Piechnik'in Krakow'daki bahçe teleskobuyla çektiği ve 29 Eylül'de NASA'nın Günün Astronomi Fotoğrafı olarak seçilen görüntü, bu sönük bulutsunun bir yanının neden çok daha parlak olduğunu gösteriyor. Yanıt, bulutsunun merkezindeki yıldızın yıldızlararası uzayda yüksek bir hızla ilerlemesinde yatıyor.

Gezegenimsi bulutsu nedir?

Sh2-188 bir gezegenimsi bulutsu. Adına rağmen bu cisimlerin gezegenlerle hiçbir ilgisi yok; ad, erken teleskopların bulanık görüntüsünde bazılarının gezegen diskini andırmasından kalma. Gezegenimsi bulutsular, Güneş'e benzer kütledeki yıldızların ömrünün son evresinde oluşuyor. Yakıtı tükenmeye yüz tutan yıldız şişip bir kırmızı deve dönüşüyor ve sonunda dış katmanlarını uzaya savuruyor. Geride kalan sıcak çekirdek, yani bir beyaz cüce, yaydığı yoğun morötesi ışınımla bu savrulmuş gazı aydınlatıp parlatıyor. Güneş'in de milyarlarca yıl sonra benzer bir son yaşaması bekleniyor.

Karides Bulutsusu, gökyüzünde kapladığı açısal büyüklüğe göre en büyük gezegenimsi bulutsulardan biri: yaklaşık Ay'ın çapının yarısı kadar bir alana yayılıyor. Katalog adındaki "Sh2" kısaltması, gökbilimci Stewart Sharpless'in 1959'da yayımladığı iyonize hidrojen bölgeleri kataloğundan geliyor; bulutsu ayrıca Simeis 22 adıyla da biliniyor. Uzaklığı için verilen değerler kaynaktan kaynağa değişiyor; yaygın bir tahmin yaklaşık 850 parsek, yani 2.800 ışık yılı dolayında.

Teknenin pruvası gibi bir yay şoku

Çoğu gezegenimsi bulutsu az çok simetrik bir yapıya sahip. Sh2-188 ise neredeyse dairesel olmakla birlikte bir yanı belirgin biçimde daha parlak. Bunun nedeni, merkezindeki beyaz cüce WD 0127+581'in çevresindeki yıldızlararası ortama göre alışılmadık derecede hızlı hareket etmesi.

Bilgisayar benzetimleri, bulutsunun gözlenen yapısını yeniden üretebilmek için merkez yıldızın yıldızlararası ortama göre saniyede yaklaşık 125 kilometre hızla ilerlemesi gerektiğini gösteriyor. Yıldız bu hızla ilerlerken, ondan dışarıya doğru genişleyen bulutsu gazı, önündeki seyrek yıldızlararası gaza çarpıyor. Tıpkı suyu yararak ilerleyen bir teknenin pruvasında oluşan dalga gibi, hareket yönünde bir yay şoku oluşuyor. Görüntüde bu yay, özellikle sol üst bölgede belirgin.

Bulutsu genel olarak soluk olsa da, ön kenardaki gazın sıkışıp yoğunlaşması onu daha da parlatıyor. Hareketin tersi yönünde ise geride sönük gaz izleri kalıyor. Bu yüzden Sh2-188, gezegenimsi bulutsular ile yıldızlararası ortam arasındaki etkileşimin en uç örneklerinden biri sayılıyor.

Bahçeden çekilen bir görüntü

Piechnik, görüntüyü dar bantlı filtreler kullanarak üç farklı elementin ışığında çekti: hidrojen, kükürt ve oksijen. Bu filtreler yalnızca belirli elementlerin uyarılmış atomlarının yaydığı dalga boylarını geçirdiği için, şehir ışıklarının etkisini büyük ölçüde azaltarak sönük bulutsuların ayrıntılarını ortaya çıkarabiliyor. Bu nedenle ışık kirliliğinden etkilenen bir şehir bahçesinden bile böyle sönük bir hedefin ayrıntılı görüntüsünü almak mümkün olabiliyor. Elde edilen veriler daha sonra, bulutsunun doğal renklerine yakın bir görünüm oluşturmak için dijital olarak birleştirilip ayarlandı.

Türkiye'den görülebilir mi?

Kraliçe takımyıldızı, kuzey göğünde W harfine benzeyen beş parlak yıldızıyla kolayca tanınıyor. Kutup Yıldızı'na yakın konumu nedeniyle Türkiye'nin enlemlerinden bakıldığında yıl boyunca hiç batmıyor; Sh2-188 de bu yüzden her mevsim ufkun üzerinde. Ancak bulutsu çok sönük olduğu için gözle ya da küçük bir teleskopla seçilemiyor; ayrıntılarını ortaya çıkarmak için dar bantlı filtrelerle saatlerce poz almak gerekiyor.

Neden önemli?

Gezegenimsi bulutsular, yıldızların ürettiği karbon, azot ve oksijen gibi elementleri yıldızlararası ortama geri veren önemli kaynaklar arasında. Sh2-188 gibi örnekler ise bu sürecin çevreden yalıtılmış bir şekilde gerçekleşmediğini gösteriyor: Bulutsunun biçimi yalnızca ölmekte olan yıldızın kendi fiziğine değil, içinde hareket ettiği ortamın yoğunluğuna ve yıldızın hızına da bağlı. Bu tür etkileşimler, yaşlı bulutsuların neden asimetrik göründüğünü ve sonunda yıldızlararası ortama nasıl karıştığını anlamaya yardım ediyor.

Karides Bulutsusu'nun parlak kenarı, aynı zamanda gökbilimcilere görünmez olanı ölçme fırsatı da sunuyor. Yay şokunun biçimi ve parlaklığından yola çıkarak, yıldızın hareket ettiği yıldızlararası gazın yoğunluğu ve beyaz cücenin hızı hakkında bilgi edinilebiliyor.

Kısaca

• Sh2-188, Kraliçe takımyıldızında yer alan bir gezegenimsi bulutsu.
• Gökyüzünde yaklaşık Ay'ın çapının yarısı kadar yer kaplıyor.
• Merkezindeki beyaz cüce, yaklaşık saniyede 125 kilometre hızla ilerliyor.
• Bu hareket, bulutsunun ön kenarında parlak bir yay şoku oluşturuyor.