DeÄŸiÅŸken Yıldız Gözlemi

Yıldızlar… Bize en yakın ve tanıdık olan GüneÅŸ’le saymaya baÅŸlayalım. Ardından Alpha Centauri ve Bernard Yıldızı ile devam edelim; yüz milyar civarına geldiÄŸimizde daha yeni yeni galaksimiz Samanyolu’ndaki yıldızları bitiriyor olacağız. Halbuki içinde yüz milyarlarca yıldız sayabileceÄŸimiz daha yüz milyarlarca galaksi bizi bekliyor. Böylesine devasa evreni oluÅŸturan yıldızlar sayıca fazla oldukları gibi çeÅŸit ve karakter olarak da oldukça zenginler. Parlaklıkları zamanla deÄŸiÅŸenler, yüksek enerji seviyelerinde ışıma yapanlar, saniyede onlarca kez kendi ekseni etrafında dönenler, çevresinde gezegen sistemi olanlar, çoklu sistemler halinde bulunanlar… Bu yıldızlar arasında öyle bir tür yıldız türü var ki, bu yıldızlar yıllardır amatör astronomları peÅŸinden sürüklüyor: DeÄŸiÅŸken yıldızlar. Peki, bizler amatör astronomlar olarak deÄŸiÅŸken yıldızları neden ve nasıl gözlüyoruz?

İlk sorunun cevabı işin biraz detaylarına girmeye başladığınızda gün yüzüne çıkıyor. Aslında değişken yıldızlar, yıldız evriminin en güzel göstergeleri. Hem de bu evrimin sonuçlarını astronomi ölçeğinde alışkın olduğumuz yüzlerce ya da milyonlarca yılda değil, bir gecede ya da bir kaç saat içerisinde bile gözleyebiliyoruz.

DeÄŸiÅŸken yıldızlar isimlerini parlaklıklarındaki deÄŸiÅŸimlerden alıyorlar. Bu deÄŸiÅŸimin iki nedeni olabiliyor. Birincisi dış nedenler; örneÄŸin bir çift yıldız sisteminde yıldızlar birbirlerinin önünden geçerek birbirlerinin ışığını engellerler (örten çift yıldızlar) ya da dönen bir yıldızın yüzeyindeki parlaklık farklılıklardan dolayı görünür parlaklığı deÄŸiÅŸir. (dönen deÄŸiÅŸkenler – rotating variables) DeÄŸiÅŸkenliÄŸin ikinci nedeni ise iç nedenler olabilir. Ä°ÅŸte, yazının başında bahsettiÄŸim yıldız evrimi burada devreye giriyor. Hayatlarının daha başındaki genç yıldızlar daha kararlı ana kol (main sequence) evresine geçemediklerinden parlaklıklarında zaman zaman deÄŸiÅŸimler görülebilir. DiÄŸer deÄŸiÅŸkenlerde ise uzun bir süre hayatta kalıp çekirdeklerindeki yakıtı tükettiklerinden dengesizlikler baÅŸlar, bu da parlaklık deÄŸiÅŸimlerine yol açar.

Kataklismik (patlayan) değişken yıldız sisteminin hayali çizimi. Sistemdeki beyaz cüce (sağ üstte) diğer yıldızdan madde çalıyor. Bu madde beyaz cüce etrafında yığılarak zaman zaman patlamalara neden oluyor.

Değişken yıldızları gözleyerek bu yıldızlar ve evrimleri hakkında birçok bilgi edinebiliriz. En önemlisi ise bu bilgileri bilimsel olarak paylaşabiliriz.
“Nasıl yani? BildiÄŸimiz makale ÅŸeklinde mi?” diye soruyorsanız, cevabımız:
“Evet, tam üstüne bastınız; bilimsel makale ÅŸeklinde!”

Gökyüzünde gözlenmeyi bekleyen binlerce deÄŸiÅŸken yıldız var fakat profesyonel astronomların gözlem zamanları ve teleskoplara eriÅŸimleri kısıtlı. Bunu aÅŸmanın en güzel yolu ise her gece teleskobunun başında olabilen ve herhangi bir kısıtlama olmadan (bulutlar hariç) gözlem yapabilen amatörlerden yardım almak. Ä°ÅŸte amatör deÄŸiÅŸken yıldız gözlemciliÄŸi tam da burada devreye giriyor. Dünya’nın dört bir yanında birçok amatör, birçok deÄŸiÅŸkeni gözleyerek güncel veriler elde ediyor ve bunu bilim dünyasının kullanımına sunuyor. Bu veriler de GCVS ve VSX gibi veri tabanlarında tutuluyor.

Şu ana kadar anlattıklarım ilginizi çekti ve siz de bir değişken yıldız gözlemi mi yapmak istiyorsunuz? Gelin bunu adım adım inceleyelim:
Öncelikle gözleyeceğiniz değişken yıldızı seçmelisiniz. Gökyüzünde binlercesinin olduğunu söylemiştim, bunlar arasında elinizdeki olanaklara ve ilginize göre bir seçim yapmalısınız. Bunun için seçim kriterleri:

- Gözleminizi yılın hangi zamanında yapacaksınız?
Bu, gözleyeceğiniz yıldızın bulunduğunuz konumda gece gökyüzünde olup olmadığı gösterecektir.

- Ne kadar sıklıkla gözlemler yapacaksınız?
Gözlem sıklığınız, gözleyeceğiniz değişken yıldız tipini belirleyecektir. Örneğin parlaklığı uzun sürelerde değişen (uzun periyotlu) yıldızları gözlemek için ayda bir kez gözlem yapıp veri almak yeterli olabilir. Özellikle açık gökyüzünün nadir olduğu yerlerde bu tip değişkenleri gözlemek daha verimli olacaktır. Diğer seçenek ise anlık değişim gösteren değişken yıldızları gözlemek: Örneğin kataklizmik (patlayan) değişkenler. Bu değişkenler bir gecede hatta bir saat içinde parlayıp sönükleşebilirler. Bazı tiplerdeki bu değişimler tahmin edilemediği için bu değişken yıldızlar üzerinde veri toplamak istiyorsanız sık sık gözlem yapmanız gerekecektir.

Uzun periyotlu Mira tipi deÄŸiÅŸken olan R Leonis’in parlaklığının 10 yıl boyunca deÄŸiÅŸimini gösteren grafik. (Kaynak: AAVSO – Amerikan DeÄŸiÅŸken Yıldız Gözlemcileri BirliÄŸi)

- Gözlemlerinizi ne ile yapacaksınız?
Bazı değişkenler çıplak göze veya küçük bir dürbünle gözlenebilirken bazıları sönük olduklarından sadece teleskopla gözlenebilirler. Elinizdeki olanaklarınıza göre hedefinizi belirlemeniz gerekecektir. Örneğin çıplak gözle gözlem yapmak isteyenlerin değişim aralığının gözle fark edilecek kadar büyük olduğu yıldızları seçmelerinde yarar var. Değişim aralığının çok düşük olduğu yıldızlarda teleskopla birlikte daha hassas CCD görüntüleyiciler de kullanılabilir.

Bunlar arasında kendinize uyan kriterlere göre seçimi gerçekleÅŸtirdikten sonra yapmanız gereken AAVSO’nun internet sitesinden saÄŸlanan, gözleyeceÄŸiniz yıldızın konumunu ve etrafındaki karşılaÅŸtırma yıldızı olarak kullanacağınız yıldızların bilgileri olan çizelgeyi indirmek. Hedefiniz olan deÄŸiÅŸken yıldızın parlaklık deÄŸiÅŸimlerini, karşılaÅŸtırma yıldızlarının parlaklıklarını referans alarak belirleyeceksiniz. (KarşılaÅŸtırma yıldızı olarak verilenlerin parlaklıkları sabittir.)

Örnek bir karşılaştırma çizelgesi (Kaynak: AAVSO Değişken Yıldızların Gözlem Kılavuzu):

Değişken yıldızı elinizdeki çizelgeyi kullanarak bulmanız gerekiyor. Bu ilk denemelerde biraz zorlayıcı olabilir fakat bir kaç deneme ile gözleyeceğiniz değişken yıldızı ve karşılaştırma yıldızlarını rahat bir şekilde bulabilirsiniz.

Örneğin teleskobun okülerinden gözlem yaptığınızı düşünelim. Gözleyeceğiniz değişken yıldızı ve karşılaştırma yıldızı olarak kullanacağınız iki yıldızı buldunuz. Karşılaştırma yapacağınız yıldızlardan birini değişkenden biraz daha parlak ve diğerini biraz daha sönük olan yıldızlardan seçmeniz uygun olacaktır. Örneğin karşılaştırma yıldızlarımızın parlaklıkları sırasıyla 12.4 ve 13.0 kadir olsun. Değişken yıldızın parlaklığı tam bu ikisi arasında ise 12.7 olarak kaydediyoruz. Eğer parlak olana daha yakın ise 12.6 ya da 12.5 olarak; sönük olana daha yakın ise 12.9 olarak kaydediyoruz. (Bazı durumlarda değişken yıldızın parlaklığı seçtiğimiz karşılaştırma yıldızları ile aynı da olabilir.) Bu değerler gözünüzün fark etme gücüne göre değişebilir. Zamanla bu konuda deneyim kazandıkça gözleriniz bir kadirin onda biri kadar hassaslığa ulaşabilir.

Gözlemlerinizdeki hassaslığı arttırmak için gözle gözlemek yerine CCD kameralarla görüntü alıp karşılaştırmayı bilgisayarda ışık ölçümü (fotometri) programları kullanarak (Maxim DL, Mira vs vs..) yapabilirsiniz. Bu tip çalışmalarla bir kadirin yüzde biri hassaslığa ulaşılabilir.

Gözlemi yaptık, verileri topladık; sıra bunları paylaÅŸmaya geldi. Yaptığınız gözlemleri düzenleyerek AAVSO’nun veri tabanına bir program aracılığıyla gönderebilirsiniz. Verileriniz veritabanına yerleÅŸtirilerek gözlediÄŸiniz deÄŸiÅŸken üzerinde yapılan tüm çalışmalar size gösterilecektir. Böylece yaptığınız çalışmaların diÄŸer çalışmalarla ne kadar örtüştüğünü de buradan inceleme fırsatı bulabilirsiniz.

Yaptığınız gözlemler biraz daha ileri seviye ve bilimsel bir soruya cevap niteliği taşıyorlarsa bunu makale haline çevirip, bir dergiye dahi gönderebilirsiniz.

Siz de amatör çalışmalarla gerçek bilime katkı saÄŸlamak istiyorsanız, deÄŸiÅŸken yıldız gözlemciliÄŸi tam size göre. DeÄŸiÅŸken yıldızlar ve gözlemleri hakkında detaylı bilgi edinmek isteyenler Haldun Menali, TuÄŸrul UÅŸaklı ve Sabahattin Bilsel’in özverisiyle Türkçe çevisi yapılan AAVSO – DeÄŸiÅŸken Yıldızların Gözlem Klavuzu’nu (PDF – 5.4 Mb) mutlaka incelemeli. Güncel deÄŸiÅŸken yıldızlar, gözlem programları ve teknikleri konusunda AAVSO’nun internet sitesinden de yararlanabilirsiniz.

 

 

• FEZA Astronomi Çalışma Grubu
• AAVSO

Bu makaleler de ilginizi çekebilir:

• Evrendeki En Büyük Yıldız Hangisidir?
• Yakın Evrendeki Yerimiz 1: Yıldız Birlikleri
• 7-8 Åžubat 2009