Bakış V. (Yürütücü), Eker Z., Bilir S., Soydugan F.
TÜBİTAK Projesi, 2022 - 2024
Anakol kütle-ışınım gücü (MLR)
bağıntısı, astrofizikte kullanılan en önemli bağıntılarından biridir.
Üretilmesi yıldız verilerine dayansa da kullanım alanı Galaktik astrofizikten
kozmolojiye kadar uzanmaktadır. Anakol kütle-yarıçap (MRR) bağıntısı, 20. yüzyılın
ikinci yarısında literatüre girmiş, ışınım gücü (L) ve yarıçap (R) bilinirse,
etkin sıcaklık (Teff) hesaplanabildiği için, uzun müddet kütle-etkin
sıcaklık (MTR) bağıntısına ihtiyaç duyulmamıştır. Kütleli M>1.5 M¤
anakol yıldızları için MRR duyarlılığını kaybettiğinden, MLR yerine MTR daha
duyarlı kalibre edilebildiğinden, Eker vd (2018) aralarında bağımlı MLR, MRR ve
MTR bağıntılarını yayınlamıştır. Bolometrik düzeltme (BCV) ile
ilgili BCV–Teff bağıntısı 20. yüzyılın ilk yarısında
ortaya çıkmış astrofiziğin başka bir önemli bağıntısıdır.
Ayrık Örten Çift Çizgili Tayfsal Çift Yıldızların
(DDEB) sağladığı en güncel en duyarlı veriler ile MLR, MRR, MTR ve BCV–Teff
bağıntılarını anakol yıldızları için kalibre etmeyi amaçlamış olan 114R072 nolu
proje başarıyla tamamlanmış, sonuçları SCI kapsamında dört makaleyle (Eker vd
2018, 2020, 2021a,b) duyurulmuştur. Önerilen bu projede ise, 114R072 nolu proje
ile başlatılan araştırmanın metal bolluğu ölçülmüş ötegezegenli yıldızları
kullanıp söz konusu bağıntılardaki metal bolluğu etkisinin araştırılmasını
öncelikli olarak, mümkün olduğu kadarı ile de anakol dışındaki diğer ışınım
sınıfları için de benzer bir araştırma yapmayı amaçlamaktadır. En duyarlı
yörünge ve temel yıldız parametrelerinin kaynağı DDEB’ler tayfsal metal bolluğu
([Fe/H] veya [m/H]) yeterli sayıda ve duyarlılıkta olmaması ve çok az sayıda
anakol dışı yıldız içermesi bakımından bu proje için tercih edilmemiş, DDEB ler
yerine şimdi ikinci derece duyarlı veri (M, R and Teff) sağlayabilecek, DDEB
lere göre metal bolluğu ölçümleri çok fazla ve daha duyarlı hem de anakol dışı
örnekleri de göreceli olarak fazla olan ötegezegenli yıldızlar bu proje için tercih
edilmiştir. Öncül 114R072 projesi yayınlarının kısa zamanda dikkat çekecek
kadar atıf alması, hatta atıfların tahminimizin ötesinde çok farklı astrofizik alanlarından
gelmesi projenin güçlü gerekçesinin, bilimsel ve özgün değerinin teminatıdır. Ayrıca,
ötegezegen keşifleri en çok transit ve duyarlı radyal hız gözlemleri ile
gerçekleştirildiğinden bir derece DDEB’lere benzemesi (yıldız-ötegezegen çift
sistemleri), istenilen duyarlılıkta (kütle hatası dağılımının tepe noktası mod =
%5, yarıçap hatası dağılımının tepe noktası mod = %3) yeterli sayıda tayfsal
metal bolluğu ölçümü olan bu ötegezegen barındıran tek yıldızların da
kullanılmasından sonra genelde çift yıldızlara dayandırılan söz konusu bağıntıların
metal bolluğunu içerecek şekilde geliştirilmesi bu projenin özgün değerini öncül
projenin özgün değerine oranla bir kat daha arttırmaktadır. Bunun yanında, çift
yıldızlardan ve tek yıldızlardan elde edilen bağıntıların karşılaştırılacak
olması da projenin bir başka özgün yanıdır.
Projenin, bir yürütücü, üç farklı
üniversiteden birer araştırmacı ve dört bursiyerden oluşan ekiple 2 yılda tamamlanması
planlanmaktadır. MLR, MRR, MTR, BCV–Teff, (B-V)0–Teff
bağıntılarının kalibrasyonu, ışınım sınıfı grupları, metal bolluğu (Z) alt
grupları oluşturulduktan sonra ilgili diyagramlar üstünde kontrol edilecek,
kalibrasyona uygun olan grup ve alt gruplar için en küçük kareler yöntemiyle
bağıntılar elde edilecektir. Bağıntılar için gerekli Mbol, L, BCV
gibi parametrelerin hesabında DDEB’lerdeki gibi bazı zorlukların gezegenli tek
yıldızlarda olmaması avantaj olarak değerlendirilecektir.
Projenin
bilimsel ve özgün değeri kadar yaygın etkisinin de yüksek olacağı
düşünülmektedir. Elde edilecek sonuçların yıldız/çift yıldız astrofiziği
yanında kozmoloji, Hubble sabiti, Galaksi ve Galaksi dışı astrofizik, karanlık
madde araştırmaları vb. çok farklı astrofizik konularını etkileme ve böylece geniş
bir yaygın etkiye ulaşma potansiyeli vardır. Bunun yanında söz konusu önemli astrofizik
bağıntılarını konu edinen projede yer alan lisansüstü bursiyer öğrencilerin, üç
farklı üniversitedeki yürütücü ve araştırmacıların katkısıyla, yetiştirilmesi
de projenin önemli yaygın etkilerinden olacaktır.