Gökbilimcilerin 1998’de asteroit olarak nitelendirdiği 1998 SH2 kodlu cismin aslında bir kuyruklu yıldız olduğu anlaşıldı. Bilim insanlarının hassas teleskop görüntüleriyle incelediği cismin daha önce fark edilmeyen sönük bir koma ve kuyruğu olduğu görüldü.
Bir kuyruklu yıldızın Güneş’e yaklaştığında ısının etkisiyle yapısındaki buzlar buharlaşmaya başlıyor. Buharlaşan gaz ve tozların gök cisminin etrafında oluşturduğu belirgin atmosfere (bulutsu yapı) koma deniyor. Astronomide kuyruk; Güneş’in gök cismindeki buzları buharlaştırmasıyla uzaya saçılan toz ve su damlacıklarına Güneş ışığının çarpıp yansıması sonucu oluşan, cismin arkasında uzayan parlak bir yapı olarak adlandırılıyor. Araştırmacıların teleskop görüntüleriyle fark ettiği bu yapılar, kuyruklu yıldızları asteroitlerden ayırmayı sağladı.
Son yıllarda kuyruklu yıldız gibi aktivite gösteren aktif asteroitler veya kuyruklu yıldız yörüngesinde dönen ama görünürde hiçbir aktivite göstermeyen cisimlerin keşfi, asteroit ve kuyruklu yıldız arasındaki ayrımın yapılmasını zorlaştırdı. Bilim insanları, Dünya’ya yakın konumdaki 14 farklı gök cisminin inaktif görünmesine (kuyruğu olmamasına) rağmen kütle çekimden bağımsız şekilde rotasından saptığını fark ettiklerinde bu cisimlere “karanlık kuyruklu yıldız” ismini verdi.
Karanlık kuyruklu yıldızların içinde çok az buz bulunuyor. Güneş’e yaklaştıklarında bu buz süblimleşip (katı haldeki maddenin sıvı faza geçmeden doğrudan gaza dönüşmesi) gaz püskürtür ama yanlarında Güneş ışığını yansıtacak ve kuyruk görünümü verecek bir toz sürüklemiyorlar. Toz olmadığı için teleskopta görünmüyorlar ve sıradan bir taş gibi duruyorlar.
Bilim insanları bu gizemli cisimleri iç karanlık kuyruklu yıldızlar ve dış karanlık kuyruklu yıldızlar olarak ikiye ayırıyor. İç karanlık yıldızlar Güneş radyasyonunun yarattığı asimetrik itme kuvvetiyle açıklanabilen daha küçük cisimlerken dış karanlık kuyruklu yıldızlar, kütlesi daha büyük olmasına rağmen yörüngedeki sapması daha şiddetli ve Güneş radyasonuyla açıklanamayan cisimler.
Cisim tahmin edilen rotada bulunamadı
Araştırmacılar 1998 SH2 gök cisminin 30 Ağustos 2025 tarihinde Dünya’ya çok yakın bir geçiş yaptığını fark etti. 26 Ağustos’ta Goldstone’daki anten kullanılarak cismi izlediler. Araştırmacılar cismin 1998 ile 2016 yılları arasındaki hareketlerini gösteren verileri de kullandığında cismin yörüngesini bildiklerinden emin oldukları için nerede konumlanacağını da tahmin edebileceklerini düşündü ancak radar, tahmin edilen bölgede cismi bulamadı. Bu durum, gök cisminin yörüngesinde o güne kadar fark edilmeyen ve hesaba katılmayan gizli bir etken olduğunu ortaya çıkardı.
31 Ağustos’ta tekrarlanan gözlemlerde cisim nihayet bulunabildi ancak cisim, sadece kütleçekim kuvvetleri hesaba katılarak tahmin edilen konumdan tam 153 ark-saniye (istatistiksel olarak 19 sigma yanılma payı) uzaktaydı. Yani radarın cismi neden bulamadığı böylece anlaşıldı. Araştırmacılar bu sapmayı düzenlemek için hesaplamalarına kütle çekimden bağımsız bir ivme (hızlanma) değeri eklediğinde yörünge ancak bu şekilde düzeltilebildi. Yeni oluşturulan rota sayesinde 2 Eylül’de yapılan radar taraması başarılı oldu.
Rotadan sapma sebebi gaz püskürmesi
Normal şartlarda uzaydaki küçük asteroitlerin kütleçekimi dışındaki hareketleri “Yarkovsky etkisi” ile yani Güneş’in ısıttığı yüzeyden yayılan radyasyonun yarattığı itme kuvvetiyle açıklanıyor. Fakat araştırmacılar, 1998 SH2’nin hızlanmasını Yarkovsky etkisinin itebileceği maksimum kuvvet hesaplandığında, gözlemlenen gerçek hızlanmanın bu kuvvetten tam 10 kat daha büyük olduğunu anladı. Yani rotadan sapma olayı sadece Güneş ışığıyla veya kütle çekimiyle açıklanamadı. Bu ivmelemenin kuyruklu yıldızlarda olduğu gibi içten dışa doğru “outgassing” (gaz püskürtmesi) mekanizmasıyla gerçekleşmek zorunda olduğu sonucuna varıldı. Yani radarla yapılan ölçümlerde sapma fark edildikten sonra araştırmacılar, cisimde gaz püskürtmesi olduğundan ve rotadan bu yüzden saptığından emin oldular. Aslında 1998’de keşfedilen cisme asteroit denmesinin sebebi etrafında hiçbir gaz veya toz aktivitesi tespit edilememesiydi.
Araştırmacılar cismin gaz püskürtme aktivitesini kanıtlamak için ATLAS Teleskop Ağıyla eylül ayından ekime kadar 53 fotoğraf çekti. Fotoğraflar incelendiğinde, üst üste bindirilip detaylandırılan görüntülerde teleskobun yetersiz işlevinden dolayı bir gaz bulutuna (koma) ya da kuyruğa rastlanmadı. Bu görüntülerde 1998 SH2, sıradan bir inaktif yıldız veya asteroit gibi duruyordu. 17 Eylül’de Hawaii’deki CFHT teleskobuyla yapılan izlemede cismin arkasında yaklaşık 20 ark-saniye uzunluğunda, yüzey parlaklığı çok düşük ve soluk bir kuyruk tespit edilebildi. Sonrasında cisim Dünya’dan ve Güneş’ten uzaklaştığı için sönükleşti ve teleskop kuyruğu tekrar göremedi. 30 Eylül’de Şili’deki VLT teleskobu ile tekrar cisim gözlemlenmeye çalışıldı. Yapılan gözlem, cismin güney batısına uzanan uzun ve dar kuyruğun net bir şekilde görülmesini sağladı. Bunun üzerine araştırmacılar, Dk154 teleskobuyla yaptıkları gözlem verilerine tekrar baktılar ve kuyruğun aslında orada da olduğunu fark ettiler.
Çifte statülü cisim haline geldi
Tüm teleskoplardan alınan veriler birleştirildiğinde cismin etrafındaki koma (gaz bulutu) ve dar bir kuyruk olduğu kesinleşti. İncelemeler, cismin etrafındaki koma parlaklığının 13 Eylül’den 30 Eylül’e kadar giderek arttığını ve bunun da kuyruklu yıldız aktivitesinin (gaz püskürmesinin) zamanla hızlanmış olabileceğini gösterdi. Bunun üzerine asteroit nitelemesinin yanına P/1998 SH2 kod adıyla resmi bir kuyruklu yıldız tanımlaması eklenmiş oldu. Bu isimlendirmeyle birlikte, çifte statülü (hem astroit hem kuyruklu yıldız) cisim haline geldi. Bunun yanında 1998 SH2, yörüngesindeki kütleçekim dışı sapmalara bakılarak kuyruklu yıldız olduğu doğrulanan ilk cisim oldu. Bu durum, yeterli teleskop ve koşullarda asteroit olduğu düşünülen cisimlerin aslında bir kuyruklu yıldız olduğunun kanıtlanabileceğini gösteriyor.
Araştırmacılar tehlikeli sanılan bir asteroitin aslında kuyruklu yıldız çıkmasının olumsuz bir durum olduğunu belirtiyor. Bunun sebebi, gaz püskürten gök cisimlerinin yörüngelerinin kütle çekim dışında bir etkiyle kendi kendine değişebilmesi. Bu durum, cismin gelecekteki rotasını tahmin etmeyi ve risk hesaplamarını daha da belirsiz hale getiriyor olabilir. Bilim insanları bir asteroitin buzlu/gazlı bir yapıdan (kuyruklu yıldız) farklı olduğunu, gelecekte Dünya’ya yaklaşan bir cisim olursa rotasından saptırmak için önce cismin doğrulanması gerektiğini ve ona göre strateji belirlemenin gerekeceğini söylüyor.
Kaynak: Nature Astronomy