Güneş benzeri yıldızlar neden Güneş’ten daha değişken?

03.10.2020

Bilgisayar Bilimleri anabilim dalı öğretim üyesi Doç. Dr. Emre Işık’ın önderliğindeki çalışmada Güneş benzeri yıldızların parlaklık değişimleri, bilgisayar ortamında bir “deneysel yıldız” oluşturularak modellendi. Çalışmanın sonuçları, Astrophysical Journal Letters dergisinde yayımlandı.


Simülasyonlarda zayıf kümelenme (solda) ve güçlü kümelenme (sağda) durumunda leke gruplarının ortaya çıktığı boylamların (yatay eksen) ve enlemlerin (renk kodu) görünümü. Çubukların uzunluğu, lekenin büyüklüğüyle belirlenen ömrünü gösterir. Farklı eğimlerin nedeni, yıldızın farklı enlemlerinin farklı hızda dönmesidir.

Makalede tanıtılan modeli Max Planck Güneş Sistemi Araştırma Enstitüsü’nde (MPS) iken geliştirmiş olan Dr. Emre Işık, MPS’deki ekip ile Güneş’e çok benzeyen birçok yıldızın nasıl Güneş’ten bu denli daha aktif olabileceği sorusuna yanıt aradı.

Güneş’in parlaklık değişimleri, görünen yüzeyindeki karanlık lekeler ve parlak bölgelerle kendini gösterir. Güneş kendi ekseni etrafında döndükçe bu “aktif bölgeler”, bakış doğrultumuzdan geçerek Güneş’in parlaklığında dalgalanmalara neden olurlar. Geçtiğimiz Nisan ayında Science dergisinde yayımlanan bir çalışmada, Kepler Uzay Teleskopu’nun gözlediği yüzlerce Güneş benzeri yıldızın Güneş’ten çok daha güçlü parlaklık değişimleri gösterdiği saptandı, ancak bunun nedeni şimdiye dek anlaşılamadı.



© MPS/Taylan Ayık

Dr. Işık, MPS, Türk-Alman Üniversitesi ve Boğaziçi Üniversitesi’nde yürüttüğü çalışmada, Güneş’e benzer yıldızların parlaklık değişimlerinde ilk defa aktif bölge kümelenmesinin etkisini modelledi. Aktif bölgeler, Güneş’te az miktarda kümelenme (yuvalanma) eğilimi gösterirler. Başka bir deyişle leke grupları, yakın zaman önce aktif bölge ortaya çıkmış yerlerde oluşma eğilimindedir. Geliştirilen bilgisayar simülasyonlarında, aktivite düzeyi arttıkça aktif bölgelerin yuvalanma derecelerinin artması durumunda gözlemlerle uyuşan yapay ışık değişimleri elde edildi. Böylece, Güneş’e çok benzeyen ama ondan çok farklı davranan bu yıldızların aslında Güneş’ten biraz daha aktif oldukları, ancak lekelerinin Güneş lekelerine göre çok daha yüksek düzeyde kümelenmiş olabileceği sonucuna varıldı.

Daha fazlası:
Boğaziçi’nde Bilim haberi
Max Planck Güneş Sistemi Araştırmaları Enstitüsü basın bildirisi

Yayın bilgileri:
“Amplification of brightness variability by active-region nesting in solar-like stars”
Emre Işık, Alexander I. Shapiro, Sami K. Solanki, Natalie A. Krivova
The Astrophysical Journal Letters, 901, L12 (22 Eylül 2020)

arXiv ön baskısı

İletişim: Emre Işık