Güneş, yıldızlararası kuyruklu yıldız 3I/ATLAS’tan metrelerce uzaklaşmış olabilir

Yıldızlararası kuyruklu yıldız 3I/ATLAS, teleskoplarımızın erişebileceği başka bir gezegen sisteminden malzeme getirdi, ancak kimyasını okumak bir sorun teşkil ediyor. Uzaydaki yolculuğu sırasında karşılaşılan enerjik parçacıklar dış katmanlarını değiştirmiş olabilir; peki gökbilimcilerin tespit ettiği şeylerin ne kadarı hâlâ kuyruklu yıldızın doğduğu yeri yansıtıyor?

Güneş daha net bir kaydın ortaya çıkmasına yardımcı olmuş olabilir. Yalnızca kaçan gaza ilişkin yayınlanmış ölçümleri kullanan araştırmacılar, güneş enerjisiyle ısıtmanın yaklaşık 1,7-5,2 metre (5,6-17 fit) kalınlığındaki yüzey katmanına eşdeğer bir miktarı ortadan kaldırdığını tahmin ediyor. Makul miktarda kayıp toz da dahil olmak üzere, bazı tahminler 10 metrenin (33 fit) ötesine itiyor.

Michigan Eyalet Üniversitesi’nden Tessa Frincke ve Darryl Seligman tarafından yapılan hesaplamalar, kabul edilen bir taslakta yer almaktadır. Kraliyet Astronomi Topluluğunun Aylık Bildirimleri. Bu erozyonun, yıldızlararası yolculukta nispeten dokunulmamış malzemeye ulaşıp ulaşmayacağı, gazın yanında ne kadar tozun kaçtığına bağlıdır.

Neyin kaçtığını ölçmek

Temmuz 2025’te keşfedilen 3I/ATLAS, güneş sistemimizden geçtiği tespit edilen üçüncü yıldızlararası nesnedir. Güneş ışığı onu ısıttıkça donmuş maddeler gaza dönüşerek katı çekirdeği çevreleyen bulutun oluşmasına katkıda bulundu.

Frincke ve Seligman, kuyruklu yıldızın Güneş’e en yakın yaklaşmasından önce ve sonra farklı maddelerin ne kadar hızlı kaçtığına dair yayınlanmış ölçümleri bir araya getirdi. Bu oranların yörünge boyunca nasıl değiştiğini modellediler ve ardından ortaya çıkan kütle kaybını topladılar.

Tahminleri, çoğunlukla su, karbondioksit ve karbon monoksit olmak üzere gaz kaybının kabaca 18-58 milyar kilogram (40-128 milyar pound) olduğunu gösteriyor.

Bu kaybı derinliğe dönüştürmek için araştırmacılar, çekirdeği, güneş sistemi kuyruklu yıldızlarına özgü yoğunluğa sahip, başlangıçta 1,3 kilometre (0,8 mil) yarıçaplı bir küre olarak modellediler. Bu miktarda malzeme kaçtığında yarıçapının ne kadar küçüleceğini hesapladılar.

Bununla birlikte, ortaya çıkan kalınlık tahmini, erozyonun yüzeye eşit şekilde yayılmasını açıklar. Bireysel yamaların gerçekte ne kadar derinden aşındığını göstermez.

Toz görüntüyü değiştiriyor

Gaz, kuyruklu yıldızın saçtığı şeyin yalnızca bir kısmıdır. Katı parçacıklar da kaçar ve bunların dahil edilmesi, güneşin önemli ölçüde daha fazla malzemeyi sıyırması anlamına gelebilir.

Kütlece kaybedilen eşit miktarda toz ve gazla, modellenen erozyon yaklaşık 3,4 ila 10,5 metre (11 ila 34 fit) arasında değişiyordu. Gazdan dört kat daha fazla tozla yaklaşık 8,6-26,7 metreye (28-88 fit) ulaştı.

Bu aralıklar kuyruklu yıldızın ne kadar süreyle aktif kaldığına ilişkin farklı varsayımları yansıtıyor. Muhafazakar hesaplamalar yalnızca gözlemlenen aralıkları kapsarken, daha kapsamlı hesaplamalar, aktiviteyi kuyruklu yıldızın belirli maddelerin gaz olarak kaçmaya başlaması için güneşe yeterince yakın olduğu gözlemlenmeyen dönemlere genişletmek için ekstrapolasyona dayanır.

Her durumda, çekirdeğin boyutu ve yoğunluğu, sonuçta ortaya çıkan varsayımlar olmaya devam ediyor ve birim gaz başına salınan toz miktarı, kuyruklu yıldızın geçişi boyunca değişebilir.

Değişen dış cephenin altında ne yatıyor?

Daha önceki bir çalışma, radyasyonun kuyruklu yıldızın dış katmanlarında karbon monoksiti karbon dioksite dönüştürdüğünü ileri sürmüştü. Bu, güneşe en yakın yaklaşmasından önce kaçan gazda tespit edilen alışılmadık derecede büyük miktardaki karbondioksiti açıklamaya yardımcı olabilir. Bu modelleme, kimyasal olarak değiştirilmiş bölgeyi yaklaşık 15-20 metre (49-66 fit) derinliğe yerleştirdi. Yalnızca gazla ilgili yeni tahminler böyle bir katmanı ortadan kaldırmakta yetersiz kalıyor ancak tozun da dahil olduğu bazı senaryolar karşılaştırılabilir derinliklere ulaşıyor veya bunların ötesine geçiyor.

Frincke ve Seligman yeni makalelerinde “yüzeyin değişmemiş malzeme katmanlarına kadar aşınmış olmasının mümkün olduğu” sonucuna varıyorlar.

Hesaplamalar bunun gerçekleştiğini kanıtlamıyor. Farklı buzlar kuyruklu yıldızın farklı kısımlarını da işgal edebilir ve bozulmamış iç kısmı açığa çıkarmadan kaçan gaz karışımını değiştirebilir.

Ancak tahminler gökbilimcilere değişen kimyasal sinyalleri çekirdeğin içindeki olası derinliklerle ilişkilendirmenin bir yolunu sunuyor. Bu pasajda daha önce ve daha sonra yayınlanan materyallerin karşılaştırılması, 3I/ATLAS’ın doğduğu yerde miras olarak aldığı şeyleri buraya gelirken başına gelenlerden ayırmaya yardımcı olabilir.