Kızılötesi Kaynağı

Kızılötesi kaynağı, astronomide, elektro­magnetik tayfın kızılötesi bölgesinde ölçüle­bilir miktarda enerji salan gök cisimlerinin ortak adı. Güneş ile gezegenler, bazı yıldızlar, bulutsular (nebula) ve gökadalar (ga­laksi) bu tür gökcisimleridir. Bilinen kızıl­ötesi kaynaklarından birçoğu görünen ışık dalga boylarında ve bazı durumlarda radyo ve X ışını dalga boylarında da gözlemlene­bilir.

Güneş, enerjisinin yaklaşık yarısını kızıl­ ötesi ışınlar biçiminde, geri kalanını da temelde görünür ışık olarak salar. Güneş’in ışınımı gezegenleri ısıtır ve onları parlak kızılötesi kaynağına dönüştürür. Jüpiter, Satürn ve Neptün’ün kendi iç ısı kaynakları vardır; bu da onların kızılötesi parlaklığını iki katına çıkarır. İki mikron (mikron ya da mikrometre = 10 ” m) dolayındaki kısa kızılötesi dal­ga boylarında, Güneş sisteminin ötesinde gözlenen en parlak cisimler, Orion takım yıldızındaki İkizlerevi (El Cebbar) gibi bü­yük, soğuk kırmızı üst devlerdir. Bunlar gerçek kızılötesi kaynaklarıdır, ama bu dalga boylarında ışıma yapmakla birlikte soğuk olmayan yıldızlar da saptanmıştır. Bu tür yıldızlar aslında bütün dalga boylarında parlaktır, en parlak oldukları tayf bölgesi ise görünür ışık ya da mor ötesidir. Ne var ki, yıldızlar arası ortamdaki toz bu yıldızla­rın kısa dalga boylu ışınlarını engeller ve bu nedenle ancak toz parçacıklarının çevresin­den akıp gelen kızılötesi ışınlar algılanabilir.

10-20 mikron dalga boyları arasında ışınım salan kızılötesi kaynakların çoğu, komşu yıldızlar tarafından ısıtılan ve sıcaklıkları yıldızlar arası ortamın ortalama sıcaklığın­dan (-270°C) oda sıcaklığına kadar değişe­bilen toz bulutlarıdır. Bu tür kaynaklar iki sınıfa girerler. Bunlardan biri, çok yaşlı bir üst dev tarafından fırlatılan toz kabuğunda oluşur. Öteki ise, yıldız üretmekte olan ve yeni doğan yeni yıldızlar tarafından ısıtılan bir bulutsunun içinde yer alan daha yoğun bir toz birikintisidir. Samanyolu Gökadası diski, bu tür çok sayıda etkin yıldız oluşum bölgesi içerir. Bunlardan en dikkat çekici olanı, Orion takımyıldızında bir HII (iyonlaşmış hidrojen) bölgesi olan Orion Bulutsusu’dur. Bu bulutsunun, bugüne değin keşfedilen en çarpıcı kızılötesi kaynaklarından biri olan Becklin-Neugebauer cismi ile bağıntılı olduğu saptanmıştır. Orion Bulutsusu’nun arkasındaki dev bir molekül bulu­tunun içinde yer alan’bu cisim, kızıl ötesinde şiddetli ışıma yapmakla birlikte optik bölge­deki ışınımı yok denecek kadar azdır. Birçok araştırmacı, bu cismin yeni gelişmek­te olan kütleli bir yıldız olduğunu ileri sürmektedir. Öte yandan 10 mikron dalga­boyunda, Samanyolu sisteminin çekirdeği yakınında hızla hareket eden iyonlaşmış gaz bulutları saptanmıştır. Bu sıcak gaz bulutla­rının hızı, gök ada merkezinde aşırı kütleli bir cismin, belki de bir kara deliğin varlığına işaret eder. Çok sayıda dış gök adanın merkezinde, özellikle de etkin çekirdekli sarmal sistemlerin (örn. Seyfett gök adaları) merkezlerinde güçlü kızılötesi ışınımlar gözlemlenmektedir. Bu olgu, bu tür gök ­adalardan gelen kızılötesi ışınımların kay­nağının, Samanyolu’nda olduğu gibi, kara delikleri çevreleyen sıcak yığışım diskleri olabileceği varsayımını güçlendirmiştir.

Samanyolu sistemine yayılmış halde bulu­nan tozdan, görece uzun (yaklaşık. 100 mikron) dalga boylu kızılötesi ışınımlar algı­lanmıştır. Ölçümler, bu çok soğuk tozda, tayfın görünür ışık bölgesinde incelenen yıldızlar arası tozdaki kadar (bu toz parça­cıkları yıldızlardan aldıkları ışığı uzaya sa­çarlar) kütlenin bulunduğunu göstermekte­dir. Astronomlar bu soğuk toz kütlesinin, Samanyolu’nun uzun bir süreden beri aran­makta olan “kayıp maddesi” olabileceğini düşünmektedirler.