İçeriğe atla

Wolf-Rayet yıldızı

Wolf-Rayet yıldızı "WR 124" etrafındaki "M1-67" bulutsusu, Hubble Uzay Teleskobu fotoğrafı.

Wolf-Rayet yıldızları (ayrıca WR yıldızları), evrim geçirmiş olağanüstü büyüklükte (20 güneş kütlesinden fazla) yıldızlardır ve kütlelerini 2000 km/s hızına ulaşabilen çok yeğin yıldız rüzgârı nedeniyle kaybetmektedirler. Kendi yıldızımız kütlesinin her yıl 10−14'ünü kaybederken, Wolf-Rayet yıldızlarında bu değer 10−5 güneş kütlesidir. Bu yıldız türlerinin sıcaklığı genelde 25.000 ile 50.000 K arasındadır.

Büyük kütleli bir yıldızın rüzgârı, yıldızın dış hidrojen zarfının tümüyle soyulmasına neden olur. Böylece yıldızın merkezinde milyonlarca yıl termo-nükleer reaksiyonlarla üretilen ağır elementler ortaya çıkar. Pek alışılmamış bu cisimler hâlen değişik oranlarda kütle kaybeden ve tayflarında helyuma ilave olarak; karbon, oksijen ve nitrojen çizgileri bulunduran yıldızlardır.[1] İlginç olan çoğu yıldızın tayfında görülen hidrojen çizgilerinin, Wolf–Rayet yıldızlarında görülememiş olmasıdır. Bu da yukarıda bahsedildiği gibi yıldızda gözlenen kuvvetli rüzgârların yıldızın dış hidrojen zarfının yıldızlararası ortama atılması ile açıklanabilir.

Büyük kütleli anakol yıldızların, evrimlerinin ileri aşamalarında soğuk süperdev bir yıldız mı, yoksa kuvvetli yıldız rüzgârı sonucu dış hidrojen zarfını kaybetmiş bir Wolf–Rayet yıldızı mı olacağı belli değildir. Bilinen tek şey, parlak süperdev yıldızlarının evrimlerinin son aşamalarında süpernova patlaması gerçekleştirecekleridir.

Gözlem ve sınıflandırma

İlk kez 1866 yılında Charles Wolf ve Georges Rayet tarafından keşfedilen bu tür yıldızlar için, 2 boyutlu tayf sınıflamasına sonradan iki alt grup eklenmiştir. Buna göre:

  • WC → WC4-WC9 tayflarında C ve O'nin salma çizgileri daha baskın olan WR yıldızları.
  • WN → WN2-WN9 tayflarında N ve He'un salma çizgileri daha baskın olan WR yıldızları.

Wolf-Rayet (WR) yıldızlarının büyük çoğunluğu çift çizgili tayfsal çift yıldız sistemlerinin üyesidir. Bileşen yıldızları çoğunlukla normal O veya B türü yıldızlardır. Ancak bunların arasında çok az sayıda örten çift sistem bulunmaktadır. İstatistiksel olarak çift sistem sayısının yüksek oluşu, ister istemez, bir WR yıldızının tek başına oluşup oluşamayacağı sorusunu akla getirmektedir. Bu soruya günümüzde hâlen net bir cevap verilebilmiş değildir.

Bilinen WR yıldızlarının yaklaşık yarısı birkaç 0.01 kadir mertebesinde ışık değişimi gösterirken, geri kalanlar ise kabaca 0.005 kadir aralığında sabit ışığa sahiptir. Oluşan değişimlerin bazıları sistemlerin yörünge evresi ile bağımlılık göstermektedir ve bileşenler arası örtme ve karşılıklı çekim etkilerinden kaynaklanmaktadır. Diğer değişimler ise şiddetli ve düzensiz kütle kaybı ve bu kayıp sırasında oluşan dış zarf ile içindeki yıldızların ışınım etkileşmelerinden kaynaklanmaktadır. Değişimlere ilişkin zaman ölçekleri ve yarattıkları ışık genlikleri çeşitlilik göstermektedir. Atarca + WR bileşenlerinden oluşma sistemlerde milisaniye-saniye düzeyinde değişimler gözlenirken, flare ve zonklamalarla dakika-saat mertebesinde ışık değişimleri ortaya çıkmakta, genel kütle kaybı ve etkileşimler sonucu saat birkaç gün (hatta yıl) mertebesinde ışık değişimleri izlenmektedir. Bu değişimlerin ışık genlikleri zaman içerisinde farklılıklar gösterebilirken, çoklu dönemli yapılar da görülebilmektedir. Örneğin WN5 türü HD 50896 yıldızının, yörünge evresine (Pyör=3g.766) göre oluşturulmuş yıllık ışık eğrilerinde, değişimlerde oluşan farklılıklar açıkça izlenebilmektedir (parlaklık ekseninde iki ölçek çizgisi arası 0m.01 dir). WR yıldızları, gösterdikleri bazı fotometrik değişimler açısından LBV yıldızlarına çok benzemektedir[2] evrim durumlarını ve bu fotometrik benzerlikleri irdeleyerek, WR yıldızlarının LBV sonrası (post-LBV) cisimler olduğunu önermişlerdir.

Işık eğrisi

WN5+O6 bileşenlerinden oluşma V444 Cygni örten çift sisteminin ışık eğrisi (Pyör=4g.2). İçi boş semboller U bandı verilerini, dolu olanlar ise kızılötesi K bandı verilerini temsil etmektedir. V444 Cygni sisteminde tutulmaların var olması, WR yıldızı etrafındaki genişlemiş atmosfer yapısının belirlenmesi açısından çok önemlidir. Buna göre WR yıldızının O6 yıldızı tarafından örtüldüğü yan minimuma ilişkin derinlik ve genişliklerin artan dalga boyu ile nasıl büyüdüğü dikkat çekicidir. O6 yıldızının yarıçapı, WN5 yıldızının yarıçapından 4.5 kat daha büyük olup kütlesi ise 26 M􀁾 dir. WN5 yıldızı ise kesin olmamakla birlikte 10 M􀁾 civarında bir kütleye sahiptir. V444 Cygni sisteminin geometrik modelinden de WN5 yıldızı, dışarı atılan kütle tarafından oluşturulmuş, içte daha parlak bir kabuk ve bunun dışında ikinci bir elektron kabuğu ile sarılmıştır. Bilinen WR bileşenli diğer örten çiftler ise CV Ser, V1676 Cygni, V1696 Cygni, GP Cephei, CX Cephei ve CQ Cephei'dir. Bunlardan CV Ser (Pyör=29g.7) 1963 yılından beri 9.7-10.4 kadir aralığında tutulmalar gösterirken, 1970 yılında bu değişim birden kaybolmuştur. Böylece örten çift olmadığı ve ışık eğrisinde izlenen tutulmaların, aslında WR bileşeni etrafında genişlemiş atmosfer yapısının belli bölümlerinin bileşen yıldız tarafından yörünge hareketi boyunca örtülmesi ile meydana geldiği anlaşılmıştır. Bazı WR yıldızlarında flare etkinlikleri de gözlenmektedir. Küçük Macellan Bulutu'nda (KMB) yer alan en parlak WR yıldızı, HD 5980'in (OB?+WN3) Temmuz 1994'te kaydedilen parlamasında yıldız bu püskürme ile parlaklığını 3 kadir kadar arttırmış, tayfı ise H ve He un P Cyg profillerini gösteren tipik bir LBV tayfına dönüşmüştür.

Ayrıca bakınız

Kaynakça

  1. ^ Beals, C. S. (1933). "Classification and temperatures of Wolf-Rayet stars". The Observatory. Cilt 56. ss. 196-197. 10 Mart 2017 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 10 Eylül 2007. 
  2. ^ Moffat (1989), Physics of Luminous Blue Variables, Dordrecht: Kluwer acad. Publ, s. 229 

Dış bağlantılar

  • [1]26 Kasım 2018 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi. Some Wolf-Rayet stars in binaries are close enough that we can image a rotating "pinwheel nebula" showing the dust generated by colliding winds in the binary system, from Aperture Masking Interferometry observations.
  • [2]2 Eylül 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi. Wolf-Rayet Stars: Spectral Classifications
  • [3]15 Eylül 2006 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi. ApJ 525:L97-L100 Nov. 10, 1999. Monnier, Tuthill & Danchi: Pinwheel Nebula Around WR98a (PDF)
  • [4]10 Haziran 2015 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi. ApJ Jan. 3,2005. Dougherty, et al.: High Resolution Radio Observations of the Colliding Wind Binary WR140 (PDF)
  • [5]18 Aralık 2006 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi. A catalog of northern Wolf-Rayet Stars and the Central Stars of Planetary Nebulae (Harvard)
  • [6]23 Mayıs 2013 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi. Scientists See Supernova in Action
  • [7]30 Ekim 2013 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi. Big Old Stars Don't Die Alone (NASA)

Wikimedia Commons'ta Wolf-Rayet yıldızları ile ilgili çoklu ortam belgeleri bulunur

İlgili Araştırma Makaleleri

<span class="mw-page-title-main">Yıldız</span> nükleer füzyon ile karanlık uzayda etrafına ısı ve ışık saçan kozmik cisim, plazma küresi

Yıldız, ağırlıklı olarak hidrojen ve helyumdan oluşan, karanlık uzayda ışık saçan, gökyüzünde bir nokta olarak görünen plazma küresidir. Bir araya toplanan yıldızların oluşturduğu galaksiler, gözlemlenebilir evrenin hâkimidir. Dünya'dan çıplak gözle görülebilen yaklaşık 6 bin dolayında yıldız vardır. Dünya'ya en yakın yıldız, aynı zamanda Dünya üzerindeki yaşamın gerçekleşmesi için gerekli olan ısı ve ışığın kaynağı da olan Güneş'tir.

<span class="mw-page-title-main">Cepheus (takımyıldız)</span> dünyadan 50 ışık yılı uzakta bir takımyıldızı

Kral takımyıldızı, kuzey gök yüzünün derinliklerinde yer alan ve Yunan mitolojisinde Etiyopya Kralı Kefeos'un adını taşıyan bir takımyıldızdır. İkinci yüzyıl astronomu Batlamyus tarafından listelenen 48 takımyıldızdan biridir ve günümüzde de 88 modern takımyıldız arasında yer almaktadır.

<span class="mw-page-title-main">Çift yıldız</span>

Çift yıldız, ortak kütle merkezinde yörünge yapan iki yıldızdan oluşan bir yıldız sistemidir. İki, üç, dört ya da daha çok yıldızlı sistemler çoklu yıldız sistemleri olarak adlandırılır. Bu sistemler, özellikle daha uzakken, çıplak göze tek bir ışık noktası olarak görünürler ve diğer yollarla çift olarak ortaya çıkarlar. Son iki yüzyıl boyunca yapılan araştırmalar sonucunda, evrende gözlemlediğimiz yıldızların yarısı ya da daha fazlasının, çoklu yıldız sistemlerinin parçası olduğunun farkına varıldı.

<span class="mw-page-title-main">T Tauri yıldızı</span> Genç değişken yıldızlar sınıfı

T Tauri yıldızları, on milyon yıldan genç olan bir değişken yıldızlar sınıfıdır. Genelde moleküler bulutların yakınlarında bulunup, değişken ışıksallıkları ve güçlü renkyuvarı çizgileri ile tanınırlar.

Parıltılı yıldızlar (Flare), birkaç dakika veya saatliğine beklenmedik ve olağanüstü miktarlarda aydınlık artışına gidebilen değişken yıldızlardır. Aydınlık artışı tüm elektromıknatıssal izgeyi kapsayarak, X ışınlarından radyo dalgalarına kadar uzanır.

<span class="mw-page-title-main">Tansık değişkeni</span>

Tansık (Mira) değişeni, adını Tansık (Mira) yıldızından alıp, ileri derecede al renge, 100 günden uzun atma süresine ve 1'den yüksek mutlak parlaklığa sahip, zonklayan değişen yıldızlar sınıfıdır.

<span class="mw-page-title-main">Değişen yıldız</span> Dünyadan görüldüğü gibi parlaklığı zaman içinde değişen yıldız

Değişen yıldız, parlaklıkları zaman içinde değişen yıldızlardır. Parlaklıkları genelde ya çok gençken ya da çok yaşlı iken değişir. Bunun nedeni, ya genişleme, daralma, püskürme gibi yıldızın iç dinamiğinden; ya da iki ya da daha fazla yıldızın birbirlerinin yörüngelerinde dönerken oluşturdukları tutulmalardan kaynaklanan dış dinamiklerden dolayı oluşur. 2000 yılına kadar 30,000'in üzerinde değişken yıldız bulunup kataloglanmıştır. Ayrıca 14,000 kadar başka yıldızda parlaklık değişiminden şüphelenilmektedir. Güneşimiz ve Kutup Yıldızı dahil olmak üzere birçok yıldızın, yeterli duyarlılıkta ölçüldüğünde, parlaklıkları değişmektedir.

Alfa Cygni değişenleri, GCVS tanımlamasına göre yüksek ışınım güçlü ve ışık değişimi gösteren B ve A üstdev yıldızları. Bu grupta sadece B ve A türü süperdevler değil, aynı evrimsel duruma sahip oldukları gerekçesiyle, O türü büyük kütleli yıldızlar ve daha geç tür yıldızlar da yer almaktadır. MK tayf sınıflamasına göre sahip oldukları ışınım sınıfları, artan ışınım gücü sırasıyla Ib, Iab, Ia ve Ia+ dır. H-R diyagramında yer alan en parlak üstdevlere üstündevler denir ve değişen yıldızlar olarak Parlak Mavi Değişenler (LBV) adı ile anılır. Buna göre Ia üstdevleri LBV-öncesi cisimler olarak da adlandırılmaktadır. Çok sayıda araştırmacı O, B ve A türü üstdevlerin tamamının değişen yıldız olduğunu göstermişlerdir. Bu üstdevlerden en parlak olanlarının göstermiş oldukları ışık değişim genlikleri, LBV'lerin sakin evrelerinde gösterdikleri mikrodeğişimlerle benzerdir. Değişim düzeyi tüm tayf türleri için artan ışınım gücü ile beraber artış göstermektedir.

Yıldız için bakınız: GD 358

<span class="mw-page-title-main">Parlak mavi değişenler</span>

Parlak mavi değişenler, tayfları ve parlaklıklarında öngörülemeyen ve kimi zaman dramatik değişiklikler gösteren büyük kütleli evrimleşmiş yıldızlardır. Bu özel değişkenlik türünü ilk kez gösteren ve Büyük Macellan Bulutu'nun en parlak yıldızlarından biri olan S Doradus'un ardından, S Doradus değişenleri olarak da belirtilmiştir. Olağanüstü derecede nadirdirler, Değişen Yıldızların Genel Kataloğu'nda (GCVS) SDor olarak listelenen sadece 20 cisim vardır ve bunların bir kısmı artık LBV olarak kabul edilmemektedir.

<span class="mw-page-title-main">BY Draconis değişeni</span>

BY Draconis değişenleri tayflarında hidrojen salma çizgileri ile karakterize olan, dKe ve dMe tayf türünden geç tür cüce yıldızlardır. Bu yıldızlarda izlenen parlaklık değişimi, tekdüze olmayan yüzey parlaklık dağılımlarından kaynaklanmaktadır. Fotosferlerine oranla daha soğuk olan güneş benzeri leke bölgelerinin, yıldızın yarımkürelerinden birinde daha fazla yer alması halinde, dönme modülasyonu etkisiyle ışık değişimi ortaya çıkmaktadır. BY Draconis değişenleri ileri düzeyde kromosferik etkinliğe sahip yıldızlardır. Hem tek hem de çift sistem üyesi olabilmektedirler. Bu türden yıldızların kromosferik etkinlik gösterebilmeleri için ekvatoryal dönme hızlarının 5 km/sn değerinin üstünde olması gerekmektedir.

Algol değişenleri veya Algol türü ikililer örten çift yıldızların ışık eğrisi biçimlerine göre yapılan sınıflamanın bir grubunu teşkil etmektedirler. Tutulmalar dışındaki ışık şiddetleri kabaca sabittir ve izlenen ufak değişimler basıklık ve yansıma etkilerinden kaynaklanmaktadır. Buna bağlı olarak tutulma başlama ve bitiş zamanları, gözlenen ışık eğrileri üzerinden doğrudan hesaplanabilmektedir. Aralarında çok farklı minimum derinlikleri gösteren sistemler bulunmaktadır. Genelde minimum derinlikleri eşit değildir. Ancak minimum derinlikleri neredeyse birbirine eşit olan Algol türü sistemler de mevcuttur. Bazı örneklerinde ikinci minimum derinliği son derece sığdır veya hiç görünmez.

W Ursae Majoris değişeni ışık eğrilerinde izlenen neredeyse eşit derinlikli iki minimum ve süreklilik gösteren ışık değişimleri ile karakterize edilmektedirler. Eşit minimum derinlikleri, bileşen yıldızların eşit yüzey sıcaklığına sahip olduklarının bir göstergesidir. "değen çiftler" olarak da bilinen bu sistemlerin bileşenleri birbirine çok yakındır. Bunun doğal sonucu olarak birbirlerine uyguladıkları ileri düzeyde karşılıklı tedirginlik kuvvetleriyle, küresellikten önemli ölçüde sapmış bileşenler içermektedirler. Yörünge dönemleri oldukça kısadır ve 7 saat – 1 gün arasında değerlere sahiptir.

Beta Cephei değişenleri kısa dönemli ışık ve dikine hız değişimi gösteren, erken B türü dev ve altdevlerden oluşma bir gruptur. 2-7 saat arasında değerlere sahip dönemleri, dönme ve/veya çift sistem hareketleri ile açıklanamayacak derecede kısadır ve tek geçerli açıklama zonklama olmaktadır.

Be yıldızı O6-B9 tayf türü aralığında, ışınım sınıfı V ile III arasında olan ve tayflarında hidrojenin Balmer serisi salma çizgilerinde şiddet değişimi gösteren yıldızlardır. Bu değişimi dönemli olarak gösterenlerine γ Cas veya λ Eri yıldızları da denmektedir. Balmer salma çizgileri, bu yıldızları saran ve hızla dönen zarf veya kabuktan kaynaklanmaktadır. Baade bu tanımı biraz daha daraltarak bir Be yıldızı için şu ek kriterleri de ileri sürmüştür:

Ap ve Bp yıldızları, yüzeyinde lekeler halinde aşırı Fe, Si, Cr, Sr ve Eu bolluğu bulunan lokal bölgelere sahip, buna karşılık yüzey genelinde He elementi açısından ciddi bolluk azlığı gösteren kimyasal tuhaf yıldızlardır.

<span class="mw-page-title-main">WR 25</span>

WR 25, Karina takımyıldızı yönünde yaklaşık olarak 7.500 ışık yılı uzaklıkta bulunan ve görünen parlaklığı 8,08 kadir olan ikili yıldız sistemidir. 2006 yılında Roberto Gamen liderliğindeki uluslararası bir gökbilim ekibi, en az iki yıldızdan oluştuğunu keşfetti.

FU Orionis, Avcı takımyıldızı yönünde yaklaşık olarak 1.600 ışık yılı uzaklıkta bulunan G-tipi süperdev yıldızdır. FU Ori değişenlerinin prototipidir. 1937 yılında görünür parlaklığı 16,5 kadirden 9,2 kadire yükselmiştir ve o zamandan bu yana 9 kadir civarında olmuştur. Bu yıldız uzun bir süre benzersiz olarak kabul edilmişti, fakat 1970 yılında benzer bir yıldız olan V1057 Cygni keşfedildi ve o zamandan bu yana da bir dizi benzer ilave örnekler keşfedilmiştir. Bu yıldızlar, FU Orionis sınıfı değişen yıldızlarını oluştururlar. Bu tip yıldızlar, parlaklıkları ve tayf tipleri aşırı değişkenlik gösteren anakol öncesi yıldızlardırlar.

RS Canum Venaticorum değişenleri, GCVS'de RS olarak kodlanmış bir değişen yıldız türüdür.

<span class="mw-page-title-main">O-tipi ana kol yıldızı</span>

O-tipi ana kol yıldızı, tayf tipi O ve aydınlatma sınıfı V olan ana kol (hidrojen-yakan) yıldızıdır. Bu tip yıldızlar Güneş'in kütlesinin 15 ila 90 katı kütleye ve 30.000 ila 50.000 K arasında yüzey sıcaklığına sahiptir. Güneş'ten 40.000 ila 1.000.000 kat daha parlaktırlar.


Bu sayfa, bu Vikipedi makalesine dayanmaktadır.
Metin, CC BY-SA 4.0 lisansı altında mevcuttur; ek koşullar uygulanabilir.
Görseller, videolar ve sesler kendi lisansları altında mevcuttur.