Galaksi merkezinden alınan eksiksiz bir orta kızılötesi tayf, IRS 3'ü oksijence zengin sütuna taşıyor

İç parsekin içinden gelen bir tayf

IRS 3, Sagittarius A*'ya izdüşümde yaklaşık 0,17 parsek, yani kabaca 0,55 ışık yılı uzaklıkta duruyor; kara deliğin ışınım alanının yıldızın havasına dahil olduğu bir yakınlık. Galaksi merkezinin L bandındaki en parlak kaynağı ve iç parsekteki en belirgin asimptotik dev kol yıldızı; başka bir deyişle, dış katmanlarını saçacak kadar ilerlemiş, ölmekte olan bir yıldız. Saçtığı şeye kimsenin barınak vermesini beklemediği bir semtte yapıyor bunu. 2025'te Webb'deki MIRI Orta Çözünürlüklü Tayfölçeri, MICONIC güvenceli gözlem programı kapsamında yıldıza yöneldi ve bu yıldızın seçilmiş dalga boylarındaki örnekleri yerine ilk kez sürekli bir orta kızılötesi tayfını topladı.^[1]

Bu sürekliliğin ne kazandırdığı hemen görülüyor. Kızıllıktan arındırılmış tayf, 9,7 mikrometrede optik derinliği 2,98 olan geniş bir silisyum-oksijen gerilme çizgisi ve 18,5 mikrometrede 0,85 olan eşlik eden bükülme kipini taşıyor. Bu ikisinin oranı, 0,1 belirsizlikle 3,5, kimyasal bir parmak izi: karbonca zengin bir yıldızda bu iki kipin karşılığı bulunmaz ve o oran üretilemez. IRS 3 için 2008'de karbonca zengin olduğu öne sürülmüştü. Bütün olarak alınan tek bir tayf, yıldızı oksijence zengin tarafa geçiriyor ve makaledeki en sağlam sonuç bu yeniden sınıflandırma.^[1]

Zarfın nereden geldiği

Haberlerin anlattığı katmanlı toz kabuğu bir model çıktısı: üç boyutlu Monte-Carlo ışınım aktarım kodu Hyperion geniş bir model kümesi üzerinde koşturuldu ve tayfı yeniden üretenler elde tutuldu. Ayakta kalan yapıda iç bölge 1.200 kelvin; sonra 949 astronomi birimi dolayında 280 ile 300 kelvin, 2.214 dolayında 180 kelvin ve 6.325 dolayında 80 ile 100 kelvinlik kabuklar geliyor. Zarf yaklaşık 10.000 astronomi birimine uzanıyor, yıldız ise Güneş'in 60.000 katı kadar ışıyor. Toz, alümina ve biçimsiz silikat. Bunların hiçbiri bir görüntü sayılmaz; kodun varsayımları verildiğinde bize ulaşan ışığı gönderecek olan malzeme düzenidir.^[1]

Kütle kaybı oranı daha da fazla varsayım taşıyor. Yazarlar, yılda güneş kütlesinin yüz binde altısı kadar bir değere, yıldızın rüzgârının çevredeki ortam tarafından ne kadar uzakta durdurulduğunu ölçerek ve ardından bu tür yıldızlar için tipik bir rüzgâr hızını, saniyede yaklaşık 15 kilometrelik bir hızı varsayarak ulaşıyor. Teleskop kırınımının bu durma mesafesini bir üst sınır haline getirdiğini, o rüzgâr hızından yerel sapmaları dışlamadıklarını ve iç parsekteki gaz yoğunluğunun türdeş olmadığını açıkça yazıyorlar. Farklı bir yerel yoğunluk ya da farklı hızda bir rüzgâr, tıpatıp aynı tayftan farklı bir oran verirdi; dolayısıyla bu sayı, gözlemin sabitlediği bir büyüklüğü değil modelin en iyi uyumunu anlatıyor. Yazarlar, kabukların kendisinin de zamanla değişen kütle kaybından, bir gelgit etkileşiminden ya da bir eş yıldızdan gelebileceğini ve tayfın bunları birbirinden ayırmadığını aynı açıklıkla söylüyor.^[1]

Su neden daha az ağırlık taşıyor?

Su, tayfın 6,0 ile 6,25 mikrometre arasındaki dar bir kesitinde, soğurmanın HITRAN veri tabanındaki sentetik tayflarla eşleştirilmesiyle belirleniyor. Uyum, 700 kelvinlik bir sıcaklık ve santimetrekare başına 1,5 çarpı 10 üzeri 17 sütun yoğunluğu veriyor; bu, görüş doğrultusu boyunca dizilen molekül sayısıdır, zarfın ne kadar su barındırdığının ölçüsü değildir. Haberlerin gözlemlerin ne kadar su bulunduğunu ortaya koymadığını söylemesi yerindeydi; makalenin kendi sayıları da bir sütun verip orada durarak aynı şeyi öbür yönden söylüyor.^[1]

Yazarlar ise kendi manşetlerinden daha ileri gidiyor. 6,06 mikrometre dolayındaki ve 6,12 ile 6,25 mikrometre arasındaki soğurmanın tam niteliğinin belirsiz kaldığını yazıyor ve orada başka nelerin durabileceğini sıralıyorlar: amonyak ya da amonyum iyonu gibi bir buz, büyük moleküller ya da yalnızca ön plandaki kızıllığın düzeltilmesinden geriye kalan bir artık. Sonuncusu sıradan açıklama ve en güçlü haliyle ele alınmayı hak ediyor, çünkü aynı düzeltmenin burada kusurlu olduğu zaten biliniyor. Silikat çizgisi bütün model koşularının öngördüğünden daha uzun dalga boylarında çıkıyor ve 5 ile 9 mikrometre arasındaki ışıma, küresel modelin içermediği bir bileşen gerektiriyor. Bu nitelikte bir tayf, toz konusunda kesinleştirdikleri için değerlidir. Su konusunda söyledikleri ise, bir sonraki bağımsız tayfın ya doğrulayacağı ya da eriteceği bir banda atılmış ilk bakıştır.^[1]