Sirius

Yoldaşının keşfi

1844 yılında Alman astronom Friedrich Bessel Sirius-A’nın özdevim hareketindeki değişikliklerden (sapmalardan) Sirius-A’nın görünmeyen bir yoldaşı (bileşeni) olması gerektiği sonucuna vardı. Bu, bir başka deyişle, Sirius-A’nın yoldaşı Sirius-B’nin teleskopla gözlemlenemediği halde, Sirius-A’nın hareketlerindeki değişiklikler gözlemlenerek, matematiksel olarak varılan bir sonuçtu. 31 Aralık 1862’de Amerikalı Alvan Graham Clark o dönemin en güçlü teleskoplarından biri olan 47 cm'lik mercekli teleskobuyla ilk kez, Sirius-A’nın günümüzde Sirius-B ya da “köpek yavrusu” adı verilmiş olan zayıf ışıklı yoldaşını gözlemledi ve böylece, Sirius'un gerçekte çift yıldız olduğunu ortaya çıkardı. Bu çift yıldızdan çıplak gözle görülebileni günümüzde Sirius-A olarak adlandırılır. 1894’ten beri Sirius Sistemi’nde gözlemlenen yörünge düzensizlikleri, sistemde üçüncü bir bileşenin olduğunu ortaya koymaktadır; ancak üçüncü bileşenin varlığı bugüne dek kesin olarak (gözlemle) doğrulanamamıştır. Üçüncü bileşinin varlığı konusundaki görüş 1995’te ortaya konmuştur. Verilere en uygun tahmine göre, bu üçüncü bileşen 0.06 güneş kütlesine sahip olup Sirius-A’nın çevresindeki yörüngesini 6 yılda tamamlıyor olmalıdır. Bu üçüncü bileşenin (Sirius-C) kadirinin beyaz cüce Sirius-B’nin kadirinin beşte biriyle onda biri arasında oluşu, gözlemlenememesinin nedenini ortaya koymaktadır. Yakın zamanda yapılan son gözlemler, Sirius-C’nin varlığını doğrulayamamakla birlikte, Sirius-A’ya çok yakın bir yıldızın var olma olasılığını tümüyle ortadan kaldırmış da değildir. Her ne kadar 1920’li yıllarda sistemde üçüncü bir yıldız gözlemlenmişse de, bu muhtemelen bir “ışık oyunu”ndan (background) ibaret olmalıydı.
1915’te Walter Sydney Adams, Mount Wilson Gözlemevi’nde 60 inç’lik (1.5 m) bir yansıtıcı (yansıtmalı teleskopun çukur aynası) yardımıyla Sirius-B’nin tayfını gözlemledi ve onun zayıf ışıklı bir beyazımsı yıldız olduğunu saptadı. Bu saptama astronomların bu yıldızın bir beyaz cüce olduğu sonucuna varmalarını sağladı. Sirius-A’nın yarıçapı ilk kez 1959’da kendi geliştirdikleri yıldızsal yoğunluk girişim aracını (interferometre) kullanan Robert Hanbury ve Richard Q. Twiss tarafından ölçüldü. 2005’te ise Hubble Uzay Teleskobu yardımıyla astronomlar Sirius-B’nin hemen hemen Dünya’nınkine eş (12.000 km) bir çapı olduğunu ve hemen hemen Güneş’inkine eş bir kütlesi olduğunu (Güneş’inkinin %98’i) belirlediler.

Kırmızılığı hakkındaki tartışma

MS 150 yılında astronom Batlamyus, gerçekten kızıl ya da turuncu renklere sahip Betelgeuse, Antares, Aldebaran, Arcturus and Pollux yıldızlarının yanı sıra, kırmızımsı olmadığı bilinen Sirius’u da kırmızımsı olarak betimliyordu. Bu farka ilk dikkat çeken kişi amatör astronom Thomas Barker oldu. Rutland’da Lyndon Hall derebeyi olan Thomas Barker 1760’ta Londra’daki Kraliyet Topluluğu’nun bir toplantısı sırasında bu konuda hazırladığı tezini okudu. Sonradan şu düşünce doğdu: Yıldızların parlaklıkları zamanla değişebildiğine göre, bazı yıldızlar zamanla renk de değiştirebilirlerdi. Bu görüş Eta Carinae çift yıldızındaki değişime tanık olan ve muhtemelen bu olaydan esinlenen John Herschel tarafından 1839’da belirtilmiştir. Thomas Jefferson Jackson See 1892’de konuyla ilgili birçok tezini yayımlayarak "kızıl Sirius" hakkındaki tartışmayı yeniden canlandırdı, tezlerinin özetini de 1926’da yayımladı. See yıldızın kızıllığı hakkında yalnızca Batlamyus’tan değil, Yunan şair Aratus’tan, hatip Marcus Tullius Cicero’dan ve general Germanicus’tan da alıntılar yaparak söz ediyordu. Fakat bilindiği gibi bu üçünden hiçbiri astronom değildi. Romalı stoacı filozof Seneca da, Sirius’u Mars’tan daha koyu kırmızılıktaki bir varlık olarak betimlemişti. Bununla birlikte eski gözlemcilerin hepsi de Sirius’u kızıl olarak biliyorlardı denilemez. MS 1. yüzyıl şairlerinden Marcus Manilius Sirius’u, 4. yüzyıldaki Avienus gibi “deniz mavisi” olarak betimlemişti. Sirius eski Çin’de beyaz renk için standart yıldızdır denilebilir. MÖ 2. yüzyıldan MS 7. yüzyıla kadarki kayıtlarda Sirius beyaz renkte betimlenir.
1985’te Alman astronomlardan Wolfhard Schlosser ve Werner Bergmann St. Gregory of Tours tarafından yazılmış “De cursu stellarum ratio” adlı metni içeren, 8. yüzyıldan kalma bir Lombardik el yazmasıyla ilgili bir yazı yayımladılar. Yıldızların konumlarından yola çıkılarak geceleyin dua zamanlarının nasıl belirleneceği konusunda okuyuculara bilgi veren Latince metinde Sirius “kızamık kırmızısı” renginde betimlenmişti. Bazı astronom yazarlara göre, Sirius’un kırmızı olduğuna ilişkin olarak yazılan bu bilgi, muhtemelen Sirius-B’nin vaktiyle bir kızıl dev olduğunun -geçmişten gelen- tanıklığıydı. Diğer astronomlar ise, bu düşünceye karşı olarak, bir karışıklık olabileceği ve St. Gregory of Tours’un bu açıklamasını Sirius yerine Arcturus için yapmış olabileceği şeklinde yanıt verdiler. Öte yandan, astronomlarca bu farklılığa ya da değişime Sirius-A ve Sirius-B’nin yıldızsal evriminin yol açabilme olasılığı olduğu fikri de ortaya atıldı. Binlerce yıllık takvim, yıldız ömürleriyle (evrim süreleriyle) kıyaslandığında çok kısaydı ve Sirius Sistemi’nde böyle bir değişimin olmasına yol açabilecek hiçbir nebula olma işareti yoktu. Eski metinlerde sözü edilen kızıllığının nedeni olarak öne sürülen olasılıklardan biri de Sistem’deki henüz tam anlamıyla keşfedilmemiş olan üçüncü yıldızın Sirius-A ile olası etkileşimidir.

Görünürlüğü

Gökyüzündeki en parlak yıldız olan Sirius-A -1.47 görünür kadir derecesiyle, en parlak ikinci yıldız olan Canopus’a oranla onun iki katı parlaklıktadır.  Bununla birlikte, Ay, Jüpiter veya Venüs kadar parlak görülmez. Merkür ve Mars ta bazen Sirius’tan daha parlak görünürler.   Sirius yerkürenin hemen hemen, meskun her bölgesinden gözlemlenebilmektedir; tek fark, yerkürenin İzlanda ve Grönland’ın bazı bölgeleri gibi,kuzey kutbuna yakın en kuzeyindeki yerleşim bölgelerinde (en kuzeydeki yerleşim birimleri) 73°'den sonra görülmesinin olanaksız hale gelmesidir. Buna karşılık bazı kuzey kentlerinde görülmeye başlandıktan sonra daha yukarı çıkmaz, örneğin St. Petersburg’da ufkun üzerinde yalnızca 13°’ye ulaşır. Kuzey yarımküreden en iyi görüldüğü dönem kış aylarıdır.
Sirius, Küçük Köpek Takımyıldızı'nda yer alan Procyon ve Avcı Takımyıldızı'nda yer alan kızıl dev Betelgeuse yıldızlarıyla birlikte göğün kuzey yarıküresini gören gözlemciler için, Kış Üçgeni olarak adlandırılan, üç yıldızdan oluşan üçgenin üç köşesinden birini oluşturur.  Yıldızı bulmak için Avcı Takımyıldızı yol gösterici olarak alınabilir. Sirius, Avcı'nın kuşağında yer alan üç yıldızın yaklaşık 20 derece güneydoğusundaki en parlak yıldızdır. Avcı Takımyıldızı kış aylarında pek çok yıldız ve takımyıldızı bulmakta yol göstericidir.
Sirius koşullar uygun olduğunda gündüz bile çıplak gözle görülebilir. Koşulların en uygun olduğu durum, gökyüzünün açık olduğu, gözlemcinin yüksek bir irtifa seviyesinde bulunduğu, yıldızın konum olarak tam tepeden geçtiği, yıldızın ufukta aşağıda ve güneşin altında bulunduğu zamanki durumdur. Sirius çift yıldız Sistemi’ndeki yörünge hareketi iki yıldızın açısal uzaklıkta minimum olarak 3″’de, maksimum olarak 11″’de bulunmalarını sağlar. Birbirlerine en fazla yaklaştıklarında, beyaz cüce’yi parlak eşinden ayırt edebilmek son derece zorlaşır; bu en yakın konumda Sirius-B’yi Sirius-A’dan ayırt edebilmek için en az 300 mm. açıklıkta bir teleskobun ve en elverişli görüş koşullarının olması gerekir. Son enberi konumuna 1994 yılında gelmişler  ve şimdilerde birbirlerinden yeniden uzaklaşma eğiliminde olduklarından teleskopla gözlemlenmeleri kolaylaşmıştır.
2.6 parsek (8.6 ışık yılı) uzaklıkta bulunan Sirius Sistemi Güneş Sistemi’mize en yakın 8 yıldızdan ikisini içerir ve en yakın beşinci sistemdir. Diğer yakın yıldızlardan Alpha Centauri, Canopus, Rigel ya da Betelgeuse gibi, parlak görünmesinin temel nedeni bize yakınlığıdır. .Fakat aydınlatma gücünün Güneş’imizin 25 katı olduğunu da unutmamak gerekir. Sirius’un en yakın büyük komşusu 1.61 parsek ya da 5.24 ışık yılı uzaklıkta bulunan Procyon yıldızıdır.. Jüpiter’in dört uydusunu incelemek üzere 1977’de fırlatılan Voyager 2 uzay aracının yaklaşık 296.000 yıl sonra Sirius’un 4.3 ışık yılı uzağından geçeceği tahmin edilmektedir..

Sirius-B

Keşfedilen ilk beyaz cücedir. Kütlesi Güneş’imizinkine hemen hemen eş olan Sirius-B, bilinen beyaz cüceler içinde kütlesi en büyük olanlardan biridir. Kütlesi 0.5-06 güneş kütlesi olan sıradan bir beyaz cüceye oranla iki kat büyük bir kütleye sahiptir. Küçük olmasına karşın çok ağırdır, bir santimetreküp maddesi 33 ton gelir. Yeryüzünde bu kadar ağır bir element yoktur. Sirius-B’nin oluştuğu madde ya da elementin ağırlığı, yeryüzündeki en ağır element olan osmiyum’un 1.500.000 katıdır. Fakat bu büyük kütle, Dünya gezegeninin hacmine eş bir hacimde, deyim yerindeyse, “sıkışıp kalmış”tır. Yüzey ısısı 25.200 Kelvin’dir. Fakat artık enerji üreten iç kaynaklarının olmamasından dolayı gitgide soğuklaşmaktadır. Bir beyaz cüce, evrim sürecinde, ancak, bir anakol yıldızı oluştan çıktıktan sonra ve kızıl dev aşamasını tamamladıktan sonra oluşur. Bu olayı Sirius-B, yaklaşık 120 milyon yıl önce, yani şimdiki yaşının yarısı yaşındayken geçirdi. Sirius- B bu olayı geçirmeden önce, henüz bir anakol yıldızı olduğu sıralarda, kütlesi 5 güneş kütlesi  olan B tipi (tahminen B4-5 tipi)  bir yıldızdı. Sirius-B kızıl dev aşamasını geçirdiği sıralarda yoldaşı Sirius-A’nın metalliğini zenginleştirebilmiştir.
Sirius-B’nin, esas olarak, yıldızın erken dönemlerindeki helyum füzyonuyla üretilmiş karbon-oksijen karışımından oluştuğu sanılmaktadır. Yıldız, daha hafif elementlerden oluşan ve kütleleri farklı olduğundan yüksek yüzey çekimi nedeniyle ayrılmış halde yer tutan maddelerden oluşmuş bir katmanla kaplı durumdadır. Sonuç olarak, Sirius-B’nin dış atmosferinin şimdilerde, saf hidrojenden –ki bu en az kütleli elementtir- oluştuğu söylenebilir ve yıldızın tayfında şu ana kadar başka elementlerin izine raslanamamıştır. Fakat kimi astronomlara göre de Sirius–B tümüyle, evrim geçirmiş bir elementten veya bir tür “yoğun demir”den oluşmaktadır.
Sirius-B’nin yüzeyi Dünya’daki en sert nesne kabul edilen elmastan 300 kere daha serttir. Sirius-A’dan 10.000 kez daha az parlak bir "sönmüş yıldız" olduğundan ve diğer yıldızlara oranla son derece küçük olduğundan Sirius–A’nın aksine, parlak görülmez, Dünya’dan en modern teleskoplarla bile görülmesi çok zordur. Çapı 12.000 km. olmakla birlikte çekim alanı Dünya’nınkinden 350.000 kez daha güçlüdür. Sirius-B, çevresindeki nesnelere müthiş bir çekim gücü uyguladığından, kendisinden 160.000 kez büyük olmasına karşın Sirius–A’yı çekimiyle etkileyebilmekte ve birbirleri çevresinde dönmektedirler. Sirius-B o kadar yoğundur ki, yıldızdan alınacak 'lük maddenin Dünya'daki ağırlığı 2,25 tondur.

Sirius üstkümesi

1909’da Ejnar Hertzsprung Sirius’un “Ursa Major (Büyük Ayı) Hareketli Kümesi”nin  bir üyesi olduğu fikrini ortaya atan ilk kişi oldu. Bu fikre Sistem’in gökyüzünde yaptığı hareketleri gözlemleyerek varmıştı. Ursa Major kümesi uzaydaki hareketlerinde ortaklık gösteren, çekimsel gevşeme göstermelerinden itibaren bir açık kümenin üyeleri haline gelen, 220 yıldızdan oluşan bir yıldız sistemidir.  Ancak 2003 ve 2005’te yapılan analizler Sirius’un bu kümenin bir üyesi olması konusunda kuşku duyulmasına neden olmuştur. Kümenin tahmini yaşının 500±100 milyon yıl olmasına karşın, Güneş’e benzer bir metalliğe sahip Sirius, kümenin ancak yarısı kadar bir yaştadır.  Yani söz konusu kümeye ait olmasıyla çelişen, genç bir yaştadır. Bir başka görüş de Sirius Üstkümesi olarak ortaya atılmıştır. Sirius, Ursa Major kümesi yerine bu kümenin üyesi olabilir: Sirius, Beta Aurigae, Alpha Coronae Borealis, Beta Crateris, Beta Eridani ve Beta Serpentis dağınık yıldızları gibi yol almaktadır ki,  bu dağınık yıldızlar Güneş’imizden 500 ışık yılı uzaklıkta yer alan üç kümeden birini oluştururlar. Diğer iki küme her biri yüzlerce yıldızdan oluşan Hyades ve Ülker (yıldız kümesi) dir.

Kutsal metinlerde Sirius

Soldaki hareketli resimde çiftyıldızlarda iki yıldızın birbirleri çevresinde dönüşü gösterilmektedir. Fakat her iki yıldız aynı zamanda belli bir yöne doğru hareket halinde de olduklarından Sirius yörüngesi, kâğıt üzerinde çizildiğinde, hemen hemen tüm adlarındaki iki ortak harf olan “s” ve “i”yi andırırcasına, bir eksen üzerinde dolanan “S”lere benzer.(Bkz.Sirius-A ve B'nin çizdiği yörünge) Sirius–A ve Sirius–B böylece, biri küçük, biri büyük basık halkaların sırayla birbirini izlemesinden oluşan bir zinciri andırırcasına çift yaylar çizerler. Dolanma süresi kimi astronomlarca 49,9 yıl olarak hesaplanmıştır. 
Sirius (Arapça adıyla الشعــــــــــرى اليمانيـــــــــــــــة  Şi'ra-yı Yemani ya da kısaca الشعرى  Şi’ra) Güneş hariç tutulursa, Kur'an’da adı geçen tek yıldız olup kendisinden Necm (-Arapça’daki anlamı yıldızdır-) suresinde söz edilir.   "Şüphesiz (câhiliyede tapınılan) Şi’râ (yıldızı)nın Rabbi de O’dur. " (53/49)
İlginç bir rastlantı, söz konusu yıldızdan surenin 49’uncu ayetinde söz edilmesi ve aynı surenin 9’uncu ayetinde iki yıldızın yörüngelerini ima edercesine “iki yay” ifadesinin geçmesidir. Her iki ayetin sayıları yani 49 ve 9 yan yana getirildiğinde ise söz konusu yıldızların kimi astronomlarca ileri sürülmüş dolanım süreleri olan 49,9 (yıl) sayısının oluştuğu görülmektedir. Fakat dolanım sürelerinin 49.9 yıl olmadığını, daha az ya da daha çok olduğunu ileri süren astronomlar da vardır.
Sirius yıldızından Zend Avesta'da da söz edilir. Birçok kutsal metinde sözü edilen tek yıldız olan Sirius, yeryüzündeki birçok uygarlık için de en kutsal yıldız olmuştur.

Sembolizmde Sirius

Sirius'un antik Yunan'da batıdan doğuşu inisiyasyonlarda küçük misterlerin sonu anlamına gelirdi. Geleneklerde Sirius Sistemi ile ilişkilendirilen biçimsel semboller üç uçlu yaba, yay ve ok, hayvansal semboller kurt ya da köpek ve yunus, sayısal semboller ise 3, 22, 23, 44, 49 ve 50'dir.

Eski uygarlıklarda Sirius

Antik çağ ezoterizminde, Çin’de, eski Mısır’da, bazı Afrika kabilelerinde, Mezopotamya’da, Anadolu’da yaşamış Hititler ve Urartular’da, Hopi kızılderililerinde, şamanist Türkler’de ve kimi araştırmacılara göre yitik uygarlıklardan Mu ve Atlantis’te her zaman önemini korumuştur. Kimilerine göre bu yıldıza bu kadar önem verilmesinin nedeni, Dünya’nın görünmez idarecilerinin Dünya üzerindeki sevk ve idarelerini bu yıldız varlıkları aracılığıyla gerçekleştiriyor olmalarıdır. Sirius yıldızının bu rolü hakkında bilgi veren kişilerden biri Lori Tostado’dur.  Bir iddiaya göre, yitik Mu kıtasına tektanrılı dinin indirilmesinden beri gezegenimizde Sirius kültürü hakimdir.  Sirius konusunda internette çoğu tutarsız görünmekle birlikte sayısız yorum yapılmıştır.

Sirius adının günümüzdeki kullanımları

Sirius sık sık bilim kurguya ve popüler kültüre konu oluşturmuştur.  Macquarie Üniversitesi’nin öğrencilerinin çıkardığı günlüğün adı Sirius’tur.  18. yüzyıldan beri Birleşik Krallık'ın Kraliyet Filosu’ndaki 7 gemi HMS Sirius adını almıştır. Aynı şekilde Avustralya ve Amerikalı gemilerinden de Sirius adını alanlar olmuştur.   Birçok motora yine Sirius adı verilmiştir (Lockheed Sirius, Mitsubishi Sirius).  CD Radio adlı Kuzey Amerika uydu radyo şirketi 1999’da adını Sirius Satellite Radio olarak değiştirmiştir.  J. K. Rowling Harry Potter serisinde, Harry’nin vaftiz babası da Sirius adını kullanmıştır.  Grönland’daki Danimarka Özel Güçler Ünitesi, Sirius Patrol adını almıştır.