Samanyolu’nun Merkezi Moleküler Bölgesi’nin ALMA görüntüleri. Araştırma ekibi, bulutsularda protoplanetery disklerin oluştuğundan şüpheleniyor.

Protoplanetary (Öngezegen) diskler, genç yıldızları çevreleyen dönen gaz ve toz halkalarından yeni gezegenlerin doğduğu kozmik kreşlerdir. Genellikle yüzlerce astronomik birimi (AB) kapsayan bu dinamik yapılar, gezegen sistemi oluşumunun en erken aşamasını temsil eder.

Bu disklerin içinde, minik toz parçacıkları çarpışır ve birbirine yapışır, çekirdek birikimi adı verilen bir süreçle yavaş yavaş çakıl taşlarına, sonra kayalara ve en sonunda gezegen embriyolarına dönüşürler.

Bu embriyonik gezegenler büyüdükçe, diskte boşluklar ve spiral desenler oluştururlar ve gökbilimcilerin Atacama Büyük Milimetre Dizisi (ALMA) ve James Webb Uzay Teleskobu (JWST) gibi güçlü teleskoplarla tespit edebileceği imzalar bırakırlar.

Bir öngezegen diskin sanatçı tasviri.

Pekin Üniversitesi, Şanghay ve Köln Üniversitesi’nden oluşan uluslararası bir gökbilimciler ekibi, galaksimizin Merkezi Moleküler Bölgesi’nin (CMZ) aşırı ortamında öngezegen diskler keşfettiler.

Böylece bu sonuçla, esas olarak Galaksinin bizim tarafımızdaki gözlemlere dayanan önceki teorilere meydan okunduğu ortaya çıktı. Yeni çalışma, gezegen oluşum süreçlerinin farklı galaktik ortamlarda önemli ölçüde değişebileceğini öne sürüyor.

Ekip, Samanyolu merkezinin yakınındaki üç moleküler bulutun şimdiye kadarki en ayrıntılı araştırmasını yürüttü ve yıldızların yerel olarak bulunanlardan önemli ölçüde farklı koşullar altında oluştuğu 500’den fazla yoğun çekirdek belirledi.

ALMA dizisinden Samanyolu’na karşı radyo teleskopları. Bu çalışma için ALMA’dan alınan veriler kullanıldı.

Merkezi Moleküler Bölge’deki (CMZ) sistemleri tespit etmek, uzaklıkları, düşük parlaklıkları ve yoğun toz engellenmesi nedeniyle zordur.

Ekip, bununla başa çıkmak için, yüksek çözünürlüklü görüntülemede kullanılan geniş aralıklı antenlerden gelen sinyalleri birleştiren Şili’deki ALMA teleskopunu işleme aldı.

Böylece, 17 milyar AB uzaklıktan bile 1.000 AB kadar küçük yapıları gözlemlemeleri sağlandı. Aynı çözünürlükte iki dalga boyunu yakalayan çift bantlı görüntüleme adı verilen bir teknik kullanarak, sıcaklık, toz ve yapı hakkında değerli veriler elde ettiler.

Şaşırtıcı bir şekilde, yoğun çekirdeklerin % 70’inden fazlası beklenenden daha kırmızı göründü ve bu da öngezegen disklerinin bu bölgelerde yaygın olabileceği hipotezine yol açtı.

Köln Üniversitesi’nden Fengwei Xu, “Bu ‘küçük kırmızı noktaların’ tüm moleküler bulutları geçtiğini görünce şaşkına döndük, bunlar bize yoğun yıldız oluşum çekirdeklerinin gizli doğasını anlatıyor” dedi.

Ekip, CMZ’deki yoğun çekirdeklerin beklenmedik şekilde kızarması için iki ana açıklama öneriyor: ya çekirdekler daha küçük, optik olarak kalın yapılar içeriyor.

Muhtemelen daha kısa dalga boylarını emen öngezegen diskler ya da disklerde oluşan ve protostar (önyıldız) dış akışları tarafından dışarı atılan alışılmadık derecede büyük toz tanecikleri barındırıyorlar.

JWST ve Samanyolu merkezinin görüntüsü.

Her iki senaryo da öngezegen disklerin bu bölgelerde yaygın olduğunu ve yoğun çekirdek yapısı hakkında önceki varsayımları zorladığını öne sürüyor.

Bulgular, sadece üç CMZ bulutunda 300’den fazla potansiyel disk oluşturma sistemine işaret ediyor ve bu da Galaksinin merkezindeki aşırı ortamda gezegen oluşumunu incelemek için nadir bir fırsat sunuyor.

Galaktik Merkez’in çalkantılı, yüksek basınçlı ortamındaki öngezegen disklerin varlığı, gezegenlerin yapı taşlarının Samanyolu’nun en uç köşelerinde bile ortaya çıkabileceğini gösteriyor.

Gelecekteki teleskoplar ve daha derin araştırmalar erişimimizi genişlettikçe, ekip bu erken disklerin gerçekten tam gezegen sistemlerine evrilip evrilmeyeceğini ve bu süreçlerin galakside nasıl farklılık gösterebileceğini ortaya çıkarmayı umuyor.

Bu çığır açan gözlemler, gezegen sistemlerinin Güneşimize yakın olanlardan kökten farklı koşullar altında nasıl oluşabileceğine dair yeni bir pencere açıyor. Bu çalışma, Evren genelinde gezegen oluşumunun çeşitliliğini anlama yolunda önemli bir adım teşkil ediyor.