Kataklismik değişenlerin gaia verileri ile galaktik model parametreleri ve kinematiği


Tezin Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: İstanbul Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Fen Fakültesi Bölümü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2025

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: REMZİYE CANBAY

Danışman: Tansel Ak

Özet:

Gaia DR3'ten elde edilen yüksek hassasiyetli astrometrik verilerle güncellenmiş kütle merkezi hızları kullanılarak, kataklismik değişen yıldızların (KD) uzaysal dağılımı, Galaktik model parametreleri, ışıma gücü fonksiyonu, kinematik ve dinamik yörünge özellikleri incelenmiştir. Trigonometrik paralakslar, toplam uzay hızı hataları ve Galaktik popülasyon sınıflamaları göz önüne alınarak, 1,587 KD'den oluşan güvenilir bir veri seti oluşturulmuştur. Bu veri seti, KD'lerin Galaktik model parametreleri ve kinematik özelliklerinin belirlenmesinde kullanılmıştır. Tüm KD'lerin yükseklik ölçekleri, uzun yörünge periyodlarından kısa yörünge periyotlarına doğru 248 ± 2 pc'den 430 ± 4 pc'e artmakta, en kısa yörünge periyotlu KD'lerde ise ani bir azalış ile 300 ± 2 pc'e gerilemektedir. Bununla birlikte, tüm KD'ler ile manyetik (mKD) sistemlerin yükseklik ölçekleri, sırasıyla 375 ± 1 pc ve 281 ± 3 pc olarak belirlenmiştir; bu değerler önceki çalışmalarda önerilenlerden önemli ölçüde büyüktür. Tüm KD ile mKD'lerin yerel uzay yoğunlukları, sırasıyla 〖6.8〗_(-1.1)^(+1.3)×10^(-6) ve 〖2.1〗_(-0.4)^(+0.5)×10^(-6) pc-3 olarak hesaplanmış ve bu bulgu, popülasyon sentezi modelleriyle gözlemler arasındaki 1-2 katlık farkı güçlendirmiştir. Söz konusu farkın küçük kütle transfer oranına (M ̇) sahip veya dönem boşluğu içinde kalan sistemlerin tespit edilememesinden kaynaklandığı düşünülmektedir. Kinematik analizler, ince disk üyesi manyetik olmayan KD'lerin toplam uzay hızı dispersiyonunun σV = 46.33 ± 4.23 km sn-1 olduğunu ve bu sistemlerin τ = 3.95 ± 0.75 Gyıl'lık ortalama kinematik yaşlarıyla Galaksi'nin ince diskinden (τ ∼ 6−9 Gyıl) belirgin şekilde daha genç olduklarını göstermiştir. Periyot boşluğunun altında ve üstündeki KD'ler, sırasıyla σV = 47.67 ± 3.94 ve 44.43 ± 4.33 km sn-1 hız dispersiyonlarına sahiptirler ve bu da, sırasıyla 4.19 ± 0 .71 ve 3.61 ± 0.74 Gyıl kinematik yaşlara karşılık gelmektedir. Yaş-yörünge periyodu ilişkisi (dP/dt = −2.09±0.22 × 10-5 sn yıl-1) yörünge periyodunun sistem yaşlandıkça azaldığını göstermektedir ki bu da standart oluşum ve evrim teorisinin öngörüsüyle uyumludur. KD'lerin ışıma gücü fonksiyonunun bir ölçek faktörü olarak 500 değeriyle çarpıldığında, beyaz cücelerin ışıma gücü fonksiyonuyla iyi bir uyum sağladığı gözlemlenmiştir. Bununla birlikte, periyot boşluğunun altındaki (σγ = 27.52 ± 2.28 km sn-1) ve üstündeki (σγ = 25.65 ± 2.44 km sn-1) sistemlerin γ hız dispersiyonları arasında önemli bir fark bulunamamıştır. Bu sonuçlar, KD'lerin uzay dağılımları ve kinematik özelliklerinin daha ileri düzeyde anlaşılması için bu veri setinin önemini vurgulamaktadır.