Star Formation (in Turkish)

The presentation named Star Formation that I gave talk about it at Amateur Astronomy Club (AAK)

Transcript

1. Yıldız Oluşumu Ümit Kavak Amatör Astronomlar Kulübü 4 Mart 2016
2. Yıldız Oluşumu Nasıl Çalışıyoruz? (Bilimsel) Neden ve Nasıl Yıldız Oluşumu? Alet & Edevat Neler bulunur? (biraz daha bilimsel) Evladiyelikler Halil
3. Neden Yıldız Oluşumu?
4. Yıldız Nasıl Oluşur? (Shu ve diğ 1987)
5. Molekül Bulutu Wagleve diğ. 2015
6. Yığışma Hidrostatik denge yok Bu yüzden madde yığışması tedirginlikemümkün S106 Yıldız Oluşum Bölgesi (Hubble)
7. Jet & Fışkırmalar HH Jet 24 (Hubble) HH 34 (Orion)
8. Jet & Fışkırmalar Neden Önemli? • Jet & Fışkırmalar yapılar oluşumun ilk evrelerde gözlenir • Şok dalgaları ve ilkel yıldızı çevreleyen materyal • Etkileşim sonucu ilk moleküller (su, methanol ve organik moleküller vs) • Ortamın kimyasal ve fiziksel şartlarında etkin • Açısal momentum sistemden uzaklaştırılması • Döteryum yanması (≥ 2 Mʘ ) (Chandrasekhar, 1936)
9. •Jetler, radyo frekanslarında oldukça sönük - Santimetre dalga boylarında 0.5 – 10 mJy •İki kutup boyunca atım •İnterferometrik gözlem (yani yüksek çözünürlüklü 0.5’’) •Şok dalgasının ilk tezahürü •Takip etmek için: SiO, CO ve izotopları Jetler nasıl gözlenir? 1 Jy = 10-26 Watt/ m2 Hz
10. Fışkırmalar nasıl gözlenir? •Fışkırmaların zarf ile etkileşimi sonucu ilk moleküller oluşur •CO ve izotopları, HCO+, SiO gibi moleküller ile takip mümkün •Ortamın kimyasal kompozisyonunda etkili •İlkel yıldızın üzerine madde yığışmasında en büyük etkiye sahip •Kolime olmuş veya olmamış bir çok örneği var
11. L1157 yıldız oluşum bölgesi 440 pc, Class 0 evresinde Ne görüyoruz? Yıldız, PhD (2013) Tafalla ve diğ. (2014)
12. Neden moleküller? Farklı enerji seviyeleri - Geçiş enerjisi seviyeleri - Titreşimselenerji seviyeleri (kızılötesi) - Dönmesel Enerji seviyeleri (radyo)
13. • Fışkırmalara karşın yığışma ekvator üzerinden İlkel yıldızın üstüne yığışır • Gezegeni, kuyruklu yıldızları ve diğer nesneleri oluşturacak disk yapı burada gözlenir • Diskte manyetik alan düşük şiddetliyse fışkırma az kolime olmuştur Diğer önemli yapı: Disk Cesaroni ve diğ. (2005) IRAS 20126+4104
14. Sonrasında… 1. Jet atımı bitmesiyle beraber yığışma da biter 2. Sistem pasif gelir 3. Disk artık ‘ilkel gezegenimsi disk’ adını alır 4. Gezegen oluşturacak disk ve merkezde ‘T Tauriyıldızı’ gözlenir
15. • Anakol öncesi yıldızların bulunduğu son evredir; yani hidrostatik denge çok yakın bir yıldız (quasi-hidrostatik) söz konusudur T Tauri Yıldızları (TTS) HL Tauri (HL Tau) Çok genç bir T Tauri yıldızı (<100.000 yıl ) 140 pc uzaklıkta Taurus Molekül Bulutu Tayfsal tip: K9 (Güneş’ten biraz soğuk) Yakın zamanda ALMA (Atacama Large Millimeter Array, Atacama Çölü, Chile) ile gözlendi (2014) *İlk gezegen oluşumu gözlenmiş oldu (Kasım, 2014)
16. Anakola doğru… T Tauri gezegen olacak yapılar diskteki yörüngelerini temizler Merkezdeki yıldız hidrostatik dengeye ulaşır yani anakola (ZAMS) gelir Bir yıldız-gezegen sistemi oluşur
17. Genel resim için duralım (mı?)
18. Peki problem ne ?
19. Problem 1: Bütün yıldızlar aynı kütlede değil • Düşük kütleli (<8 Mʘ ) • Büyük kütleli (>8 Mʘ ) Kuiper ve diğ. 2010
20. Problem 1: Bütün yıldızlar aynı kütlede değil - Radyasyon Basıncı ve Kabarcık Yapılar Deharveng ve diğ. 2009 Hosokawave diğ. 2010
21. Problem 2: Yüksek kütleli yıldız izole olarak oluşma eğiliminde değil!
22. Problem 2: Yüksek kütleli yıldız izole olarak oluşma eğiliminde değil!
23. Peki bunları nasıl öğreniyoruz? • Yani teleskoplar, alıcılar, bilgisayarlar, yazılımlar: - Tek çanaklı ve interferometrik gözlemler *ALMA, VLA, APEX, SMA, IRAM30m, PdBI vs. - Verini kaydeden alıcılar: LABOCA, SABOCA, SuperCam… - Süper bilgisayarlar (64, 128 çekirdek…) - Yazılımlar: CASA, AIPS, GILDAS, MIRIAD, IRAF, Python, IDL vs.
24. Tek Çanaklı Teleskop: APEX (AtacamaPathfinderEXperiment, Chile) Konum: Atacama Çölü, Chajnantor Platosu Rakım : 5105 metre Çap : 12 metre & f/8 Milimetre dalga boyları ~200 GHz – 1 THz Kundak: Alt-Azimut Takip doğruluğu: 0.6’’ %50 MPIfR; %23 Onsala Space Observatory (OSO); %27 ESO
25. APEX – LABOCA (TheLarge Apex BOlometer CAmera) -LOBACA bolometresi
26. İnterferometre: EVLA (ExpandedVery Large Arrray) Konum: San AgustionOvası, New Mexico Rakım : 2124 metre Çap : 27 tane 25 metre; f/0.35 Teleskop Boyu: 29 metre (Çanak yukarı baktığında) 4 temel yapılandırma var: A, B, C, D yapıladırmaları Ayrıca melez yapılandırmalar: BnC, CnD gibi… Örnek: A yapılandırmasında ve 43 GHz’teki gözlem için çözünürlük 0.04’’ , bunun anlamı ne?
27. İnterferometre: EVLA (ExpandedVery Large Arrray) VLA bir anteni L (1-2 GHz) S (2-4 GHz) C (4-8 GHz) X (8-12 GHz) Ku(12-18 GHz) K (18-26.5 GHz) Ka (26.5-40 GHz) Q (40-50 GHz)
28. Ayrıca bakınız: Melez (Heterodyne) Alıcılar Bir SIS Alıcısı (ALMA, NAOJ)
29. İnterferometre vs Tek Çanaklı Teleskop λ / D D λ / D D : Taban çizgisi D : Çanak çapı A. Kepley sunumundan
30. İnterferometre vs Tek Çanaklı Teleskop Tek Çanaklı İnterferometre Bu yüzden ikisi de lazım! Soru ne araştırmak istiyoruz
31. Evladiyelikler • Yıldız Oluşumu astronominin en sıcak çalışma konularından biri • Farklı kütleler: Düşük, Orta ve Yüksek Kütleli • Bir çok yapı hala belirsiz ve araştırılmayı bekleniyor • İnsan gücü, süper bilgisayarlar ve yığınla veri (tez için 150 Gb) • Veri Bilimi, Machine Learning… Teşekkürler