Yarım asırlık kafa karışıklığının ardından gökbilimciler, parlak yıldız gamma-Cas'tan gelen olağandışı X-ışınlarının kaynağını nihayet buldu. Suçlu mu? Büyük komşusundan gizlice malzeme emen görünmeyen bir yoldaş yıldız. Yani, kozmik olarak birinin pizzanın son dilimini aşırması gibi bir şey.

X-Işını Görüntüleme ve Tayf Bilimi Misyonu'ndan (XRISM) gelen yeni yüksek çözünürlüklü veriler, X-ışınlarının yakındaki bir beyaz cüce yıldızın yörüngesine bağlı olduğunu ortaya çıkardı. Liège Üniversitesi'nden Yaël Nazé liderliğindeki araştırmacılar, bu hareketi izleyerek emisyonların gerçek kökenini doğruladı. Nazé, "Birçok araştırma grubu tarafından onlarca yıldır gamma-Cas'ın gizemini çözmek için yoğun bir çaba vardı. Ve şimdi, XRISM'in yüksek hassasiyetli gözlemleri sayesinde nihayet başardık," diyor.

Tanıdık W şeklindeki Cassiopeia takımyıldızının merkez noktasını oluşturan ve Avrupa genelinde çıplak gözle görülebilen gamma-Cas, 1866'dan beri bir baş belası olmuştur. O yıl, İtalyan gökbilimci Angelo Secchi, ışığının Güneş'te görülen koyu çizgi yerine parlak bir hidrojen çizgisine sahip olduğunu fark etti. Bu, belirgin emisyon çizgilerine sahip sıcak, mavi-beyaz yıldızlar için yeni bir kategori olan 'Be' yıldızlarının yaratılmasına yol açtı. Sonunda bilim insanları, bu emisyonların hızla dönen yıldız tarafından fırlatılan ve zamanla büyüyüp solan dönen bir malzeme diskinden geldiğini anladı.

1970'lerde gamma-Cas'ın, yaklaşık 150 milyon dereceye ulaşan plazmadan beklenenden çok daha sıcak ve parlak, alışılmadık derecede güçlü X-ışınları yaydığı bulundu. ESA'nın XMM-Newton, NASA'nın Chandra ve Almanya'nın eROSITA'sı gibi gelişmiş gözlemevlerini kullanan gökbilimciler, yaklaşık iki düzine benzer sistem belirledi. Yıllarca iki teori çatıştı: yıldız ve diski arasındaki manyetik etkileşimler veya gizli bir yoldaşa düşen malzeme. XRISM'in tayfölçeri Resolve, sıcak plazmanın görünmeyen yoldaşın yörüngesiyle uyumlu hareket ettiğini göstererek tartışmayı çözdü. Bu, beyaz cücenin maddeyi çektiğini ve ısındıkça X-ışınları ürettiğini doğruluyor.

Nazé, "XMM-Newton ile yapılan önceki çalışma gerçekten XRISM'in yolunu açtı. Bu gizemi nihayet çözmek için doğrudan kanıta sahip olmak son derece tatmin edici!" diyor. Gamma-Cas sistemlerini Be yıldızları ve madde toplayan beyaz cücelerin çiftleri olarak tanımlamak, X-ışını sorusunu yanıtlıyor ancak bu ikili sistemlerin nasıl oluştuğuna dair yeni sorular ortaya çıkarıyor. Bilim insanları bir zamanlar bu tür eşleşmelerin yaygın olduğunu düşünüyordu, ancak son bulgular daha az sıklıkta olduklarını ve daha çok büyük kütleli Be yıldızlarıyla ilişkili olduklarını gösteriyor. Nazé, "Artık gamma-Cas'ın gerçek doğasını bildiğimize göre, özellikle bu yıldız sistemi sınıfı için modeller oluşturabiliriz," diye ekliyor.

ESA Araştırma Görevlisi Alice Borghese, "Bu gizemin yıllar içinde nasıl yavaşça ortaya çıktığını görmek inanılmaz. XMM-Newton temel çalışmanın çoğunu yaptı... ve şimdi bir sonraki nesil gelişmiş enstrümantasyonla XRISM bizi bitiş çizgisine getirdi," diyor. ESA'nın XRISM Proje Bilim İnsanı Matteo Guainazzi, Japon, Avrupa ve Amerikan ekipleri arasındaki güçlü işbirliğine dikkat çekiyor. Materyaller Avrupa Uzay Ajansı tarafından sağlanmıştır.