3I/ATLAS Güneş'ten yaşlı olabilir: yıldızlararası kuyruklu yıldızın kökeni

Gökbilimciler, şimdiye kadar görülen en parlak yıldızlararası nesne olan 3I/ATLAS'ın bileşimini ayrıntılı biçimde incelemek için Avrupa Güney Gözlemevi'nin Çok Büyük Teleskobu'nu (ESO VLT) kullandı. Güneş Sistemi dışında oluşmuş bir kuyruklu yıldız için bir ilk olan belirli kimyasal parmak izlerinin ölçülmesiyle, 3I/ATLAS'ın büyük olasılıkla eski bir yıldız sisteminin dış bölgelerinde oluştuğu saptandı. Bulgular, kuyruklu yıldızın oluşum geçmişine yeni bir ışık tutuyor ve Güneş'ten çok daha yaşlı olabileceğini gösteriyor.

Yıldızlararası kuyruklu yıldızlar, Güneş dışındaki bir yıldızın çevresinde oluşmuş ve zaman zaman Güneş Sistemi'ne sürüklenen buzlu cisimler. Birleşik Krallık'taki Edinburgh Üniversitesi'nde araştırmacı olan gökbilimci Cyrielle Opitom, "Bunlar çok uzaklarda gerçekleşmiş bir gezegen oluşum sürecinin bir tür fosilleri, ama biz onları çok daha yakından inceleme şansı buluyoruz" diyor. Opitom, Belçika'daki Liège Üniversitesi'nden Jean Manfroid ve Damien Hutsemékers ile birlikte, bugün Nature Astronomy'de yayımlanan 3I/ATLAS çalışmasına öncülük etti.

3I/ATLAS, 1I/ʻOumuamua ve 2I/Borisov'dan sonra keşfedilen üçüncü yıldızlararası nesne. Güneş'e yaklaşırken keşfedildi ve gökbilimcilerin ayrıntılı inceleme yapabileceği kadar uzun süre Güneş Sistemi'nde kaldı. İlk iki yıldızlararası nesnenin bileşimini ölçmek zordu -birincisinde gökbilimciler gaz saptayamadı, ikincisi ise çok sönüktü- ancak 3I/ATLAS için durum böyle olmadı. Nesnenin eşi görülmemiş parlaklığı sayesinde Opitom, Manfroid, Hutsemékers ve ekipleri kuyruklu yıldızın izotop oranlarını, yani aynı elementin farklı biçimlerinin göreli miktarlarını ölçebildi.

Ekip, ESO VLT'sindeki UVES cihazıyla kuyruklu yıldızın çevresindeki gazda bulunan siyanür moleküllerindeki karbon ve azot izotoplarının oranlarını ölçtü. Bu oranlar, oluşum ortamının fiziksel koşullarına çok duyarlı olduğundan ve kuyruklu yıldız uzayda yol alırken pek değişmeyeceği beklendiğinden, kuyruklu yıldızın kökeni için iyi bir gösterge olarak biliniyor.

Yeni çalışmanın ortak yazarı ve Liège Üniversitesi araştırmacısı Aravind Krishnakumar, "Güneş Sistemi'nin kuyruklu yıldızlarından farklı olarak bu yıldızlararası ziyaretçi olağandışı derecede yüksek karbon ve azot izotop oranları taşıyor" diye açıklıyor. ABD'deki NASA Goddard Uzay Uçuş Merkezi'nden Martin Cordiner'in yönettiği ve geçen ayın sonlarında Nature'da yayımlanan benzer bir çalışma da benzer bir karbon izotop oranının yanı sıra ağır hidrojen olarak da bilinen döteryumun yüksek düzeylerini buldu [1]. Bu çalışma, ABD, Avrupa ve Kanada uzay ajanlarının ortak projesi olan James Webb Uzay Teleskobu'nun verilerini kullandı.

Genel olarak Opitom'un ekibinin bulguları, kuyruklu yıldızın büyük olasılıkla yaşlı, "düşük metalikli" bir yıldızın dış bölgelerinde oluştuğunu gösteriyor. Düşük metalikli yıldız, bileşiminde helyumdan ağır elementlerin az bulunduğu, evren bugünkünden çok daha genç ve kimyasal olarak daha az zengin iken oluştuğu düşünülen bir yıldız. Ekip bu nedenle 3I/ATLAS'ın Güneş'ten çok daha yaşlı bir yıldızın çevresinde ortaya çıktığından şüpheleniyor. Helsinki Üniversitesi araştırmacısı ve ortak yazar Rosemary Dorsey, "3I/ATLAS, Güneş'imiz ve Güneş Sistemi var olmadan çok önce oluşmuş başka bir gezegen sisteminin bileşimini incelemek için gerçekten heyecan verici bir fırsat" diyor. Farklı ekiplerin çalışmalarından gelen kanıtlar, 3I/ATLAS'ın Güneş'in yaşının iki katından fazla yaşlı olduğuna işaret ediyor.

3I/ATLAS Güneş'ten uzaklaşıp giderek sönükleştikçe VLT'deki gözlemleri de sona yaklaşıyor. ESO'nun yakında devreye girecek Son Derece Büyük Teleskobu (ELT), 3I/ATLAS'tan daha sönük olanlar dahil gelecekteki yıldızlararası nesneler için benzer ölçümlere olanak tanıyacak. Opitom, "Yıldızlararası nesneler alanı hâlâ çok yeni ve ne bekleyeceğimizi gerçekten bilmiyoruz. Yenisi keşfedildiğinde her seferinde yeni sürprizlerle karşılaşıyoruz" diyerek sözlerini bitiriyor.

Notlar

[1] Salazar-Manzano ve Paneque-Carreño liderliğindeki bir ekip, ESO'nun ortak olduğu Atacama Büyük Milimetre/Milimetre Altı Dizisi'ni (ALMA) kullanarak 3I/ATLAS'taki döteryumlu (yarı ağır) suyu ölçtü. Ekip, bu tür suyun düzeylerini de Güneş Sistemi kuyruklu yıldızlarında bulunanlara kıyasla yüksek buldu.

Daha fazla bilgi

Bu araştırma, Nature Astronomy'de yayımlanacak bir makalede sunuldu (doi:10.1038/s41550-026-02921-7). Ekip; Edinburgh Üniversitesi, Liège Üniversitesi, ABD Deniz Akademisi, Northumbria Üniversitesi, Auburn Üniversitesi, Şili Katolik Üniversitesi, Amerika Katolik Üniversitesi, NASA Goddard Uzay Uçuş Merkezi, Helsinki Üniversitesi, Padova Üniversitesi ve INAF Arcetri Astrofizik Gözlemevi'nden araştırmacılardan oluşuyor.

Bu haber, ESO Gözlemevi tarafından yayımlanan metinden çevrilmiştir.