Bilim

Bilinen ilk yeşil yıldız WD J1330+6435, rengini sodyumdan alan ölü bir yıldız

Nadia Okonkwo
Bizi Google'a ekleyin

İnsan gözüne yeşil görünecek bir yıldız sonunda ortaya çıktı ve bu yıldız ölü. Warwick Üniversitesi’ndeki gökbilimciler, sönmüş onlarca yıldız çekirdeğinin gerçek rengini hesapladı ve yakından bakıldığında ışığı soluk bir chartreuse yeşili, yani açık sarımsı yeşil tonda parlayacak birini buldu. Canlı ya da ölü, başka hiçbir yıldızın yeşil olduğu bugüne kadar inandırıcı biçimde gösterilememişti.

Aynı analiz, somon pembesi, mor, sarı ya da camgöbeği görünecek yıldız kalıntılarını da ortaya çıkarıyor; bunlar sıradan yıldızların asla almadığı renkler. Yıldızların kırmızı, turuncu, beyaz ve mavi olduğunu öğrenmiş herkesin paleti artık genişledi, bu renkleri kimse çıplak gözle hiçbir zaman göremeyecek olsa bile.

Yıldızın adı WD J1330+6435 ve kuzey gökyüzünde yer alan bir beyaz cüce. Beyaz cüceler, Güneş gibi bir yıldızın nükleer yakıtı tükendiğinde geriye kalan cisimlerdir ve adlarını, keşfedilen ilk örneklerin sıcak olup beyaz ya da soluk mavi parlamasına borçludur. Bu yıldızın sıcaklığı yaklaşık 4.240 kelvin; atmosferinde ise eski gezegen sisteminin kayalık enkazından kendine çektiği sodyum, kalsiyum ve lityum izleri bulunuyor.

Çalışmayı yöneten ve Warwick Üniversitesi’nde Warwick Prize Fellow olarak görev yapan Mark Hollands, “Bu beyaz cücenin atmosferindeki sodyum izleri spektrumun turuncu kısmını soğuruyor ve geride hayaletimsi yeşil bir parıltı bırakıyor” diyor. “Bir gezegenin üzerinde durup başınızı kaldırdığınızda yeşil bir yıldız gördüğünüzü hayal edin. Bilimkurgudan fırlamış bir şey gibi geliyor.”

Bilgisayar, teleskopların gösteremediği renkleri nasıl gördü

Hiçbir teleskop görüntüsü bir yıldızın rengini kesin olarak belirleyemez. Beyaz cüceler çıplak gözle görülemeyecek kadar sönüktür, göz karanlıkta, mercek başında bile renk algısının çoğunu yitirir ve gökyüzü taramalarının görüntüleri filtrelerini sahte renklerle kırmızı, yeşil ve mavi kanallara aktarır.

Bu yüzden ekip görüntüleri bir kenara bırakıp spektrumlarla, yani bir yıldızın ışığını tek tek dalga boylarına ayıran ölçümlerle çalıştı. Sloan Digital Sky Survey ve Montreal White Dwarf Database’den (Montreal Beyaz Cüce Veritabanı) alınan gözlem spektrumlarını, ayrıca Kiel Üniversitesi’nden Detlev Koester’in geliştirdiği bir kodla üretilen model atmosferleri kullandılar. Her birini, insan gözünün ışığa nasıl tepki verdiğinin standart matematiksel tanımı olan Uluslararası Aydınlatma Komisyonu’nun (CIE) 1931 renk eşleme fonksiyonlarından geçirdiler ve sıradan ekranların kullandığı sRGB renk uzayına dönüştürdüler.

Ortaya çıkan sonuç, yıldızı bir disk olarak görecek kadar yakından bakan bir insanın algılayacağı renk. Ekip bu diskleri, ışığın yıldızın kenarına doğru sönükleşip renk değiştirmesi anlamına gelen kenar kararmasını da hesaba katarak görselleştirdi. WD J1330+6435’te merkez canlı bir soluk yeşil olarak çıkıyor, en dış kenar ise hafif turuncu bir ton kazanıyor.

Ölü bir yıldız neden yeşile döner

Normal bir yıldız neredeyse kusursuz bir ışıyan cisim gibi davranır; bu yüzden rengi sıcaklığını izler, tıpkı ısıtılan bir demir çubuğun kırmızıdan turuncuya, oradan da beyaza geçmesi gibi. Hollands, “Beyaz cücelerin çoğu dahil yıldızların çoğu ‘kusursuz ışınımcılar’ gibi davranır, bu yüzden renkleri neredeyse tamamen sıcaklıkla belirlenir. Ama beyaz cüceler için başka nelerin mümkün olabileceğine kimse gerçekten bakmamıştı” diyor.

Beyaz cüceleri farklı kılan şey basınç. En soğuk olanlarda atmosfer santimetreküp başına yaklaşık bir grama, kabaca suyun yoğunluğuna ulaşır; bu, Güneş’in görünen yüzeyinden milyonlarca kat daha yoğun demek. Bu yoğunluklarda birbirine sıkışan sodyum, kalsiyum ya da karbon atomları, ışığı başka herhangi bir ortamda olacağından çok daha geniş dalga boyu bantlarında soğurur.

WD J1330+6435’te geniş bir sodyum özelliği spektrumun turuncu kısmını yutarken kalsiyum da mor ucu soğuruyor. Geriye kalan ışık yaklaşık 500 nanometrede, yani yeşil bölgede tepe yapıyor. Yıldızın rengi sıcaklığından değil, yuttuğu enkazdan geliyor.

Pembe, mor ve camgöbeği yıldızlar

Paletin geri kalanı farklı bir kimyadan doğuyor. Çekirdeklerinden yüzeye karbon taşınmış beyaz cüceler, gözün en duyarlı olduğu bölgede soğurma yapan moleküller oluşturur ve pembe ya da mor görünür. Bunlardan biri olan ve yaklaşık 48 ışık yılı uzaktaki WD J1011+2845, ışığının neredeyse tamamını 600 nanometreden uzun dalga boylarında yayıyor ve koyu somon pembesi tonuyla şimdiye kadar belgelenmiş en kırmızı yıldız olabilir.

Hidrojen ve helyum karışımına sahip soğuk beyaz cüceler ise ters yöne gider. Aşırı basınç altında helyum atomlarıyla çarpışan hidrojen molekülleri kızılötesi ışığı öylesine güçlü soğurur ki geriye kalan ışık maviye kayar ve düşük sıcaklıklarına rağmen bu yıldızlara camgöbeği bir ton verir. Sodyumca zengin bir başka yıldız olan WD J2356-2054 o kadar mavi ki standart renk skalasındaki hiçbir sıcaklık ona karşılık gelmiyor; ekip onu yeşil yıldızın metalce daha zengin bir versiyonu olarak tanımlıyor. İki yıldız daha, WD J0851+1543 ve WD J1351+2645, çok daha belli belirsiz biçimde yeşile çalıyor.

Ortalama beyaz cüce sonuçta gerçekten beyaz

Bu tuhaflıkların ne kadar yaygın olduğunu anlamak için ekip, Güneş’e 20 parsek, yani yaklaşık 65 ışık yılı mesafe içindeki bilinen tüm beyaz cücelere baktı; bu, kabaca 150 yıldızlık bir sayım. Beşinin rengi alışılmadıktı, ikisi sarı, üçü pembe; bu da galaksi genelinde yaklaşık her 30 beyaz cüceden birinin beyazdan başka bir renkte olduğuna işaret ediyor.

Tipik olan ise düpedüz beyaz. Yakın örneklemin medyan renk sıcaklığı 6.800 kelvin civarında çıktı; bu, yaklaşık 6.000 kelvinlik soğuk beyaz bir ev ampulüne yakın. Bu sonuç, beyaz cücelerin mavi olduğu yönündeki yaygın algıyı düzeltiyor: sıcak ve mavi olanlar daha parlak olduğu ve daha uzaktan görülebildiği için parlaklık sınırlı taramalarda sayıca öne çıkıyor.

Warwick Fizik Bölümü’nde profesör olan Boris Gänsicke, “Otuzda bir çok büyük bir oran gibi gelmeyebilir, ama Evrendeki tüm beyaz cüce nüfusu düşünüldüğünde bu yine de oralarda tuhaf renkli pek çok yıldız olduğu anlamına geliyor” diyor. “Yine de beyaz cücelerin temsili bir nüfusu üzerinden medyanı aldığımızda, ortalama beyaz cücenin gerçekten beyaz olduğunu bulduk.”

Renklerin henüz yanıtlamadığı sorular

Yeşil hükmü gürültülü bir spektruma dayanıyor. Yazarlar, WD J1330+6435’in gerçek renginin hesaplamalarından biraz farklı olabileceğini kabul ediyor. Güvenlerini, aynı yıldızın daha önceki bir çalışmada sodyumu farklı biçimde ele alarak kurulmuş ikinci ve daha eski bir modelinden alıyorlar; o model de yeşil sonuç vermişti.

Renkler ayrıca gözlenmiş değil, hesaplanmış. Fiziği hâlâ yeniden üretilmesi zor yıldızların, özellikle de karbonca zengin olanların model atmosferlerine ve her gözü kapsamayan standart bir insan görme modeline dayanıyorlar. Karbonca ve metalce zengin örneklemler uç örnekleri göstermek için seçildi; bu nedenle her rengin ne kadar yaygın olduğu hakkında yalnızca 20 parseklik sayım bir şey söyleyebiliyor ve onda da yalnızca beş tuhaf renkli yıldız var. Üstelik sonucu bakarak doğrulamak da kimsenin elinde değil.

Yeşil yıldızlar hakkında sık sorulan sorular

Yeşil yıldız var mı?

Şimdiye kadar hiçbir yıldızın yeşil göründüğü inandırıcı biçimde gösterilememişti. Warwick analizine göre yoğun atmosferinde sodyum ve kalsiyum bulunan beyaz cüce WD J1330+6435, bilinen ilk örnek.

Yıldızlar neden yeşil görünmez?

Normal bir yıldız geniş bir dalga boyu aralığında ışık yayar ve bu ışığın tepe noktası sıcaklığına göre belirlenir. Bir yıldızın ışığı yeşilde tepe yapsa bile bol miktarda kırmızı ve mavi de yayar ve bu karışım göze beyaz görünür. Yalnızca diğer renkleri kesip atan güçlü bir soğurma yeşil bir ton bırakabilir.

Teleskopla yeşil yıldız görülür mü?

Hayır. WD J1330+6435 ve diğer beyaz cüceler çıplak gözle görülemeyecek kadar sönüktür ve teleskoptan bakarken göz, düşük ışıkta renkleri ayırt etme yeteneğini yitirir. Yeşil renk, yakındaki bir gözlemcinin ne göreceğine dair bir hesaplamadır.

Beyaz cüceler ne renktir?

Beyaz. Güneş’e yaklaşık 65 ışık yılı mesafedeki tüm beyaz cücelerde medyan renk sıcaklığı 6.800 kelvin civarındadır ve bu, insan gözüne beyaz görünür. Yaklaşık 30’da biri pembe ya da sarı gibi alışılmadık bir renk gösterir.

Sırada ne var

Hollands, Gänsicke, Warwick’ten Pier-Emmanuel Tremblay ve Koester imzalı makale, 13 Ekim’deki ön baskının ardından 15 Ekim 2026’da RAS Techniques and Instruments dergisinde açık erişimli olarak çevrimiçi yayımlandı. Warwick çalışmayı 19 Ekim’de duyurdu, Nature iki gün sonra onu araştırma öne çıkanları (research highlight) arasında verdi ve NASA’nın Günün Astronomi Fotoğrafı (APOD) 22 Ekim’de yeşil yıldızın bir sanatçı çizimini yayımladı. Ekip, spektral modellerini talep eden diğer araştırmacılarla paylaşıyor ve görselleştirilmiş diskleri bilimi tanıtma çalışmaları için öneriyor.

Yazarlar, soğuk ve metalce zengin beyaz cücelerden oluşan daha büyük bir örneklemin, yeşil WD J1330+6435 ile mavi WD J2356-2054 arasındaki kesintisiz renk dizisini dolduracağını bekliyor.

Kaynak: Hollands et al., “Any colour you like: the diverse chromaticities of white dwarfs,” RAS Techniques and Instruments, 2026. DOI: 10.1093/rasti/rzag069

Etiketler: , , , , ,

Bizi Google'a ekleyin

Tartışma

0 yorum var.