Evrenin en büyük yıldızları, yaşam döngülerinin sonuna geldiğinde süpernova patlamalarıyla muazzam bir şekilde parçalanırlar. Ancak, daha az kütleli yıldızlar bu nihai sona ulaşırken çok daha sakin bir süreçten geçerler. Güneşimiz gibi yıldızlar, yaşamlarının son aşamasında aşırı sıcak beyaz cücelere dönüşerek kütlelerinin büyük bir kısmını kaybederler ve milyarlarca yıl boyunca yavaş bir şekilde ısılarını yitirirler. Bu dönüşüm süreci ve yıldızların genel evrimi hakkında hala keşfedilmemiş birçok gizem bulunmaktadır. Bu nedenle araştırmacılar, özellikle yıldız kümelerinde yer alan genç beyaz cücelerin bulunmasına yoğun ilgi göstermektedir. Bu keşifler, yıldızların başlangıç kütlesi ile son kütlesi arasındaki ilişkiyi daha iyi anlamalarına yardımcı olabilir.
Ve şimdi gökbilimciler, yeni araştırmalar için mükemmel bir aday keşfettiler. Bulunan bu beyaz cüce, yıldızın yaşamının son döneminde saldığı gaz ve toz bulutunu oluşturan gezegenimsi bulutsunun merkezinde yer almakta ve aynı zamanda M37 açık yıldız kümesinin bir parçası olarak tanımlanmaktadır. Bu beyaz cüce, Güneş’in kütlesinin yaklaşık %85’i kadar bir kütleye sahipken, 15 kat daha yüksek bir sıcaklığa ulaşmıştır. Ayrıca, bu beyaz cücenin yalnızca birkaç yüz bin yıl önce beyaz cüceye dönüşmesi, onun göreceli olarak genç olduğunu göstermektedir.
Ekip, beyaz cücenin son kütlesi için oldukça uygun bir değer elde etmesine rağmen, başlangıç kütlesini tahmin etmek için bazı hesaplamalar yapmak zorunda kaldı. Bu tahmin, beyaz cücenin mevcut özelliklerine, kümenin yaşına ve geride kalan gezegenimsi bulutsunun kütlesine dayanarak gerçekleştirildi. Güneş benzeri bir yıldızın çekirdeğinde birleşecek hidrojen kalmadığında, yıldız biraz çökmeye başlar ve çekirdeği, helyumun birleşmesi için yeterince ısınacak kadar büzülür. Dış katmanlar genişleyerek yıldızı bir kırmızı deve dönüştürür. Bu katmanlar, birbirine gevşek bir şekilde bağlıdır ve yayılmaya başladıklarında, çekirdeğin helyumu da tükenir ve yıldız, katmanları dışarı doğru iterek bir beyaz cüceye dönüşür. Bu süreç, yuvarlak biçimi nedeniyle ilk keşfi gezegene benzetildiği için gezegenimsi bulutsu olarak adlandırılan cismi oluşturur.
Bilinen yıldız kümeleri arasında yalnızca üç adet gezegenimsi bulutsu bulunmaktadır ve bu bulutsular, içlerinde bulunan tüm yıldızların aynı anda doğmuş olması nedeniyle araştırmacılar için büyük bir öneme sahiptir. Yıldızlar, ilk kütle fonksiyonunun ardından gaz bulutlarının içinden doğarlar. Bu süreç, birkaç büyük yıldız ile birçok küçük yıldızın oluşumuna yol açar. Ayrıca, büyük yıldızlar nükleer yakıtlarını daha hızlı tüketerek küçük yıldızları geride bırakır. Bu durum, araştırmacılara kümenin yapısını anlamaları için fırsatlar sunarak, Güneş benzeri yıldızların evrimi hakkında benzersiz bilgiler sağlar.
Tübingen Üniversitesi Astronomi ve Astrofizik Enstitüsü’nden Profesör Klaus Werner, yaptığı açıklamada, “Çok genç beyaz cücelerden elde edilen veriler özellikle değerlidir, çünkü bunlar gezegenimsi bulutsuların merkezi yıldızlarıdır” ifadesini kullanıyor ve ekliyor: “Bu yıldızlar çok uzakta ve sönük olduğu için merkezdeki yıldızların hiçbiri daha önce incelenmemişti.” Başka bir deyişle, araştırmacılar ilk kez açık bir yıldız kümesindeki bir gezegenimsi bulutsunun merkezi yıldızını inceleme fırsatına sahip oldu.
Yapılan tahminlere göre, bu yıldız başlangıçta Güneş’in ağırlığının yaklaşık 2,8 katına sahip olmalı ve bu süreçte büyük bir kısmını kırmızı dev sonrası fazı sırasında kaybetmiş olmalıdır. Werner, “Yani yıldız, yaşamı boyunca maddesinin %70’ini kaybetti” diyor. Beyaz cücenin genç olduğunun bir başka göstergesi de katmanlarının henüz yerleşme aşamasında olmasıdır. Yeni inceleme hedefinin yüzeyinde karbon ve helyum tespit edilmiştir. Ekip, karbonun iç bölgelere gömülmesi ve helyumdan daha ağır olması nedeniyle bu nesnenin yakında bir helyum beyaz cücesine dönüşeceğine inanmaktadır. Bu çalışma, Astronomy & Astrophysics dergisinde yayımlanmıştır.
