3 milyon ışık yılı uzunluğundaki kozmik bir filament ilk kez doğrudan görüntülendi ve Evrenin gizli yapısına dair yeni bir bakış açısı sağlandı!
Galaksiler arası uzaydaki madde, kozmik ağ olarak bilinen, birbirine bağlı filamentlerden (galaksi iplikçikleri evrendeki bilinen en büyük yapılardır ve galaktik süper kümelerin duvarlarından oluşurlar) oluşan geniş bir ağda düzenlenmiştir.
Şimdi, yüzlerce saatlik gözlemlerden sonra, uluslararası bir araştırmacı ekibi bu kozmik filamentlerden birinin şimdiye kadarki en keskin görüntüsünü yakaladı.
Bu filament, aktif olarak oluşan iki galaksiyi birbirine bağlıyor ve Evrenin yalnızca yaklaşık 2 milyar yaşında olduğu bir zamana dayanıyor.
Kozmik Ağ ve Karanlık Madde
Evrendeki tüm maddenin yaklaşık %85’ini oluşturan karanlık madde, kozmik yapıları şekillendirmede önemli bir rol oynar. Kütle çekiminin etkisi altında, geniş ve karmaşık bir filament ağı oluşturur.
Bu filamentlerin kesişme bölgelerinde, en parlak galaksiler şekil alır. Bu kozmik ağ, galaksilerde yıldız oluşumunu besleyen gaz akışını yönlendirerek Evrenin omurgası olarak hizmet eder.
Bu gazın nasıl hareket ettiğini ve etkileşime girdiğini incelemek, galaksilerin nasıl oluştuğu ve evrimleştiğine dair anlayışımızı önemli ölçüde iyileştirebilir.
Ancak, bu galaksiler arası gazı doğrudan gözlemlemek son derece zordur. Bilim insanları bunu çoğunlukla dolaylı olarak tespit ettiler — uzak, parlak nesnelerden gelen ışığı nasıl emdiğini ölçerek.
Bu gözlemler değerli olsa da, gazın nasıl dağıldığını açıkça ortaya koymaz. Evrende en bol bulunan element olan hidrojen bile yalnızca çok hafif bir parıltı yayar ve bu da önceki nesil teleskopların bu zor bulunan gazı tespit etmesini neredeyse imkansız hale getirir.
MUSE ve Çok Büyük Teleskop ile Bir Atılım
Milano-Bicocca Üniversitesi ve Max Planck Astrofizik Enstitüsü (MPA) bilim insanlarının öncülüğünde uluslararası bir ekip, bu yeni çalışmada, Avrupa Güney Gözlemevinde (ESO) Çok Büyük Teleskopa yerleştirilen MUSE’yi (Çok Üniteli Spektroskopik Gezgin) kullanarak kozmik bir filamentin benzeri görülmemiş yüksek çözünürlüklü bir görüntüsünü elde etti.
Bu gelişmiş aletin önemli yeteneklerine rağmen, araştırma grubu gökyüzünün tek bir bölgesinde şimdiye kadarki en iddialı MUSE gözlem kampanyalarından birini yürütmek ve yüksek önemdeki filamenti tespit etmek için yüzlerce saat boyunca veri toplamak zorunda kaldı.
Kozmik Bir Filamentin Şimdiye Kadarki En Keskin Görüntüsü
Milano-Bicocca Üniversitesi’nden Davide Tornotti liderliğindeki ekip, bu aşırı hassas verileri kullanarak, her biri aktif bir süper kütleli kara deliğe ev sahipliği yapan iki galaksiyi birbirine bağlayan ve 3 milyon ışık yılı uzunluğundaki bir kozmik filamentin şimdiye kadar elde edilmiş en keskin görüntüsünü üretti.
Keşif, galaksiler arası filamentler içindeki gaz özelliklerini doğrudan sınırlamak ve galaksi oluşumu ve evrimi anlayışımızı geliştirmek için yeni yollar açıyor.
Süper Bilgisayar Simülasyonlarıyla Kozmik Ağ’ın İzlenmesi
Davide Tornotti, “Dünya’ya ulaşmak için yaklaşık 12 milyar yıl yol kat eden bu filamentin yaydığı zayıf ışığı yakalayarak, şeklini tam olarak karakterize edebildik. İlk kez, galaksilerde bulunan gaz ile kozmik ağda bulunan madde arasındaki sınırı doğrudan ölçümler yoluyla izleyebildik” dedi.
Araştırmacılar, mevcut kozmolojik model göz önüne alındığında beklenen filamentli emisyonun tahminlerini hesaplamak için MPA’da yürütülen Evrenin süper bilgisayar simülasyonlarından yararlandılar.
Tornotti, “Kozmik ağın yeni yüksek çözünürlüklü görüntüsüyle karşılaştırıldığında, mevcut teori ve gözlemler arasında önemli bir uyum buluyoruz” diye ekledi.
Bunun Evreni Anlamamız Açısından Anlamı Nedir?
Bu keşif ve süper bilgisayar simülasyonlarıyla elde edilen cesaret verici uyum, galaksilerin etrafındaki zayıf gaz ortamını anlamak ve galaksilerin yakıt kaynaklarını tespit etmek için yeni olasılıklar açmak açısından önemli.
Çalışmaya katılan MPA’dan astrofizikçi Fabrizio Arrigoni Battaia şu sonuca varıyor: “Kozmik bir filamentin bu doğrudan, yüksek çözünürlüklü gözleminden heyecan duyuyoruz. Ancak Bavyera’da insanların dediği gibi: ‘Eine ist keine’ – bir tane sayılmaz.”
“Bu nedenle, gazın kozmik ağda nasıl dağıldığı ve aktığına dair kapsamlı bir vizyona sahip olmak için nihai hedefle daha fazla yapıyı ortaya çıkarmak için daha fazla veri topluyoruz.”
