Güneşte 24 saat içinde üç büyük güneş patlaması gözlendi.
En son patlama, mevcut 11 yıllık güneş çevriminin en yoğun olanıydı.
21 Şubat ile 22 Şubat arasında güneşin yüzeyinden fırlatılan iki üst düzey X- ışın sınıfı güneş patlamasını aşağıdaki videoda görüldüğü gibi Güneş Dinamik Gözlemevi yakaladı.
Geçtiğimiz hafta iki gün içinde güneşte üç adet üst düzey X- ışın sınıfı güneş patlaması oldu. İlk ikisi yedi saat arayla sırasıyla X1.9 ve X1.6 büyüklüğünde meydana geldi.
Mevcut 11 yıllık “güneş döngüsünün” en güçlüsü olan üçüncüsü, etkileyici bir X6.3 olarak derecelendirildi. Güneş püskürtüleri veya radyasyon patlamaları, artan yoğunluk sırasına göre A, B ve C’den M ve X’e giden bir ölçekte sıralanır.
Genellikle güneş lekelerinden veya güneş yüzeyindeki morluk benzeri renk değişimlerinden kaynaklanırlar. Güneş lekeleri en çok 11 yıllık güneş döngüsünün zirvesine yakın zamanlarda görülür.
25. mevcut döngünün bu yıl zirveye ulaşması bekleniyor. Güneş lekeleri ne kadar fazla olursa, güneş patlamaları için o kadar fazla fırsat olur.
Güneş patlamaları ve buna eşlik eden koronal kütle püskürmeleri (CME), güneş sistemi boyunca ve hatta burada Dünya’daki “uzay havasını” etkileyebilir. CME’ler güneşten gelen manyetik enerjinin daha yavaş olan şok dalgalarıdır.
İşaret fişekleri Dünya’ya birkaç dakika içinde ulaşabilir, ancak CME’ler genellikle en az bir gün sürer. X sınıfı güneş patlamalarının üçü de Dünya’daki kısa dalga radyo iletişimini bozmuştur.
Büyüklüğü X6.37 olan 3. güneş patlaması. Sensördeki bulanık görünüme dikkat edildiğinde parlamayla ilişkili fotonlar ve yüksek enerjili elektronlar tarafından bombardıman edildiği görülür.
Üç işaret fişeği, üç radyo kesintisi
Yüksek frekanslı radyo dalgaları, Dünya’nın iyonosferindeki elektronlardan yansıyarak yayılır. İyonosfer, yerden 80 ila 965 m yüksekte, Dünya atmosferinin bir katmanıdır.
Güneş patlaması meydana geldiğinde, bu radyasyon ışık hızıyla Dünya’ya doğru hareket eder. Alt iyonosferdeki parçacıkları iyonize edebilir. Cihazlardan gönderilen radyo dalgaları iyonize katmana çarparak enerji kaybeder ve iyonosferin tepesindeki iyonlar tarafından iletilemez.
Bu, sinyallerin çok uzağa gidemeyeceği ve radyo kesintilerinin mümkün olduğu anlamına gelir. Üçlü işaret fişeğine yanıt olarak, Pasifik ve Hint okyanuslarında arka arkaya üç radyo kesintisi meydana geldi. Kesintiler, 1’den 5’e kadarki ölçekte “R3” veya daha yüksek olarak derecelendirildi.
Üç işaret fişeğinden ikincisiyle ilişkili R3 radyo kesintisi.
NASA’nın Uzay Hava Durumu Tahmin Merkezi’ne göre bu, “geniş alanda” radyo iletişiminin karartılmasına ve Dünya’nın güneşli tarafında yaklaşık bir saat boyunca radyo bağlantısının kesilmesine neden oldu.
Denizaşırı seyahat eden uçaklarda kullanılan düşük frekanslı navigasyon sinyalleri bozulabilir. Cep telefonu hizmetinde olan kesintilerin güneş patlamalarıyla bağlantılı olduğuna dair spekülasyonlar da olabilir. Aslında güneş patlamaları genellikle cep telefonu frekanslarını etkilemez.
Güneş diskinin sol üst köşesinde gösterilen 3590 numaralı Aktif Bölge,, devam eden alevlenmeden sorumludur.
Minimal Dünya efektleri
İlk iki işaret fişeği CME’leri serbest bırakmadığı için, bu tür jeomanyetik fırtınaların Dünya’ya ulaştığı durumlarda sıklıkla olduğu gibi gökyüzü gözlemcilerinin kuzey ışıklarını göremeyeceği anlamına gelir.
Daha sonra meydana gelen ve en büyüğü olan 3. güneş patlaması da bir CME üretmedi. CME’ler güneş patlamalarından daha yavaş hareket ettiğinden, güneş diskinden tamamen yayılmaları ve etkili hale gelmeleri genellikle birkaç saat sürer.
Bu nedenle uzmanlar başlangıçta herhangi bir CME’nin başlatılıp başlatılmadığından emin değildi. Daha sonraları zaman geçince hiçbirinin olmadığı anlaşıldı.
Önümüzdeki günlerde X sınıfı işaret fişekleri ve CME’ler için daha fazla fırsat olabilir. Üçünü de başlatan ve “Aktif Bölge 3590” olarak adlandırılan ana güneş lekesi kümesi hâlâ etkin durumdadır.
Bu güneş lekesi o kadar büyüktür ki onu kendi gözlerinizle görebilirsiniz; ancak bunu güvenli bir şekilde yapabilmek için tutulma gözlüklerine ihtiyacınız olduğunu unutmayınız.
Araştırmacılar, evrendeki bilinen en parlak nesnenin onlarca yıldır göz önünde saklandığını söylüyor
Bir sanatçının izlenimi, evrendeki en parlak nesne olduğu keşfedilen ve şimdiye kadar gözlemlenen en hızlı büyüyen kara delikten güç alan bir kuasarı (atarca) tasvir ediyor.
Gökbilimciler evrendeki bilinen en parlak nesneyi tespit etti ve yeni bir araştırmaya göre bu, kayıtlardaki en hızlı büyüyen kara delikten güç alan bir kuasardı. Başlangıçta bir yıldız olarak sınıflandırılan kuasar, yakın zamana kadar bilim insanlarını şaşırtarak göz önünde saklanmayı başarıyordu.
Kuasarlar uzak, eski galaksilerin parlak çekirdekleridir. Bu ışıltılı fenomenler şüphesiz evrendeki en göz kamaştırıcı nesnelerdir ve bilim insanları bunların büyük galaksilerin merkezi motorları olan süper kütleli kara delikler tarafından beslendiğine inanıyor.
Gökbilimciler, Avrupa Güney Gözlemevi’nin (ESO) Çok Büyük Teleskobunu (VLT) kullanarak J0529-4351 adlı bir kuasarı gözlemlediğinde, inanılmaz derecede uzak olan bu nesnenin ışığının Dünya’ya ulaşmasının yaklaşık 12 milyar yıl sürdüğünü keşfettiler.
Araştırmacılar, kuasar’a güç veren kara deliğin günde bir güneşe eşdeğer miktarda yutkunduğunu ve güneşimizin yaklaşık 17 milyar katı bir kütleye sahip olduğunu buldu.
Avustralya Ulusal Üniversitesi Bilim Koleji’nden araştırmanın şefi Christian Wolf, yaptığı açıklamada, “İnanılmaz büyüme oranı aynı zamanda büyük bir ışık ve ısı salınımı anlamına da geliyor. Yani bu aynı zamanda evrendeki bilinen en parlak nesnedir. Güneşimizden 500 trilyon kat daha parlaktır” dedi.
Gökbilimciler gelecekte yeni araçlar ve gözlemevleriyle kuasarın yanı sıra diğer bulunması zor nesneleri de incelemeye istekli çünkü uzaktaki süper kütleli kara delikler, galaksilerin nasıl oluştuğu ve geliştiği gibi evrenin ilk günlerine ilişkin önemli soruları yanıtlayabilir.
Kara delik devasa bir güç kaynağıdır
Kara deliklerin yoğun çekimsel etkisi, maddeyi bu gök cisimlerine öyle enerjik bir şekilde çeker ki, süreç ışık yaratır. Kör edici radyasyon, kara deliğin birikim diskinden veya malzemenin tüketilmeden önce toplandığı kara deliğin etrafındaki halkadan kaynaklanmaktadır.
Wolf, “bu kara delik, 10 bin derece sıcaklığa sahip, her tarafından şimşek çakan ve Dünya’nın çevresini bir saniyede dolaşacak kadar hızlı esen rüzgarlara sahip devasa ve manyetik bir fırtına hücresine benziyor” dedi.
Evrenin ilk günlerinde zaman ağır çekimde ilerliyordu.
Gökbilimciler, eğer inanılmaz derecede parlak bir kuasar tespit ederlerse, bunun hızla büyüyen süper kütleli bir kara deliğin de mevcut olduğu anlamına geldiğini ve J0529-4351’in her iki açıdan da şimdiye kadarki en etkileyici kara delik olduğunu bildiklerini söylediler.
Avustralya Ulusal Üniversitesi’nden ve grubun araştırmacılarından astrofizikçi Samuel Lai, “Bütün bu ışık, kara deliğin çapı yedi ışık yılı olan sıcak bir birikim diskinden geliyor; bu, Evrendeki en büyük birikim diski olmalı” dedi.
Açık görüşte saklanmak
Başka bir bilim ekibi, Hubble Uzay Teleskobuyla (HST) 2019’da 600 trilyon güneş kadar parlak bir kuasar tespit ettiğini bildirmesine rağmen, nesnenin parlaklığının gerçekte bu denli fazla olmadığı, gökada kümelerinin uzak evrendeki nesneleri büyütmeye yardımcı olduğu bir olay olan kütle çekimsel merceklenme ile arttığı anlaşıldı.
J043947.08+163415.7 olarak adlandırılan kuasarın gerçek parlaklığının, ilk keşfi yapan araştırmacılara göre yaklaşık 11 trilyon güneşe yakın olduğu düşünülüyor. Wolf, J0529-4351 tarafından belirlenen rekorların kırılabileceğinden emin olmadığını söyledi.
‘Akıllara durgunluk veren’ yeni görüntüler, ‘şimdiye kadar gözlemlenen en küçük ölçeklere kadar’ 19 galaksiyi ortaya koyuyor.
Kuasar ilk olarak 1980 yılında Avrupa Güney Gözlemevi’nin Schmidt Güney Gökyüzü Araştırması’ndaki görüntülerde ortaya çıktı, ancak bir kuasar olarak tanımlanmamıştı.
Avustralya Ulusal Üniversitesi’nden astrofizikçi Dr. Christopher Onken, “Bir milyon daha az etkileyici kuasar bildiğimiz halde bugüne kadar bunun bilinmemesi şaşırtıcıdır. Şu ana kadar kelimenin tam anlamıyla cisim gözümüzün içine bakıyordu” dedi.
Kuasarları aramak kusurlu bir bilimdir
Büyük gökyüzü araştırmalarında ipuçları aramak, uzaktaki kuasarları bulmanın en iyi yoludur, ancak bu büyük araştırmalar tarafından oluşturulan devasa veri kümeleri, analiz için sıklıkla makine öğrenimi modelleriyle beslenmesi gerekir. Yazılım mevcut veriler üzerinde eğitildiğinden, bilgisayar modelleri yalnızca bilinen nesnelere benzeyen kuasar adaylarını seçebilir.
Kuasarın konumunun bir görüntüsü, Sayısallaştırılmış Gökyüzü Araştırması 2’den alınan veriler kullanılarak oluşturuldu bilgi ise Karanlık Enerji Araştırması tarafından sağlandı.
Yeni keşfedilen kuasarlar geçmişte gözlemlenenlerden daha parlak olabilir, bu da bilgisayar modellerinin nesneleri yakındaki parlak yıldızlar olarak sınıflandırarak reddedebileceği anlamına gelir.
Bu yanlış tanımlama, Avrupa Uzay Ajansı’nın (ESA) Gaia uydusundan gelen verileri analiz eden otomatik bir programla, Haziran 2022’de nesneyi bir yıldız olarak sınıflandırdığında ilk başta J0529-4351’in başına gelen şeydi.
Ancak gökbilimciler, 2023 yılında Yeni Güney Galler’deki Coonabarabran yakınlarındaki Avustralya Ulusal Üniversitesi’nin Siding Spring Gözlemevi’nde 2,3 metrelik teleskopu kullanırken gözlemledikleri nesnenin bir kuasar olduğunu belirlediler.
Ekip, ağır kütlesi de dahil olmak üzere kara delikle ilgili ayrıntıları doğrulamak için Şili’nin Atacama Çölü’ndeki güçlü Çok Büyük Teleskoptan yapılan gözlemleri takip etti. Wolf, “Şahsen sadece kovalamacayı seviyorum. Günde birkaç dakikalığına kendimi yeniden hazine avı oynayan bir çocuk gibi hissediyorum ve şimdi o zamandan beri öğrendiğim her şeyi masaya getiriyorum” dedi.
Gökbilimciler Samanyolunda İlerleyen Dev Bir Dalga Gözlediler…
Bilim İnsanları Dev Bir Dalganın Galaktik Arka Bahçemizde Nasıl İlerlediğini Takip Ediyor
Bu çizim Radcliffe Dalgasının güneşimizin arka bahçesinde (sarı nokta olarak gösterilmiştir) nasıl hareket ettiğini göstermektedir. Beyaz çizgi dalganın mevcut şeklini ve hareketini temsil eder. Macenta ve yeşil çizgiler, dalganın zaman içinde nasıl hareket etmesinin beklendiğini gösteriyor
Gökbilimciler, galaktik mahallemizde dalgalanan bir dalganın, yıldızların doğuşunda ve ölümünde ve belki de Dünya tarihinde rol oynadığını söylüyor. Radcliffe Dalgası olarak bilinen kozmik dalgalanma, dört yıl önce astronomik verilerde tanımlanmıştı.
Ancak yeni bir çalışmada araştırmacılar, dalganın aslında bir spor stadyumundaki taraftarların sırayla ayağa kalkıp sonrasında oturarak yarattığı dalga hareketi gibi olduğuna dair yeni kanıtlar ortaya koydular.
Harvard-Smithsonian Merkezi’nden ekibin şefi Ralf Konietzka, “Bir stadyumdaki taraftarların Dünya’nın yer çekimi nedeniyle koltuklarına geri çekilmesine benzer şekilde, Radcliffe Dalgası da Samanyolu’nun çekim etkisi nedeniyle salınıyor” dedi.
Adını dalgalanmanın keşfedildiği yer olan Harvard Radcliffe Enstitüsü’nden alan dalga, Samanyolu’nun yaklaşık 9 bin ışık yılı uzunluğundaki kısmına yayılmış bir dizi yıldız kümesinden oluşuyor.
Gökbilimciler 2020 yılında, ESA’nın (Avrupa Uzay Ajansı) Gaia uzay teleskopundan alınan verilerdeki kümelerin 3 boyutlu konumları ile aynı bölgedeki toz ve gaz bulutlarının gözlemlerini ilişkilendirerek dalgalı deseni belirlediklerini bildirdiler.
Smithsonian Astrofizik Gözlemevi’nden astrofizikçi Catherine Zucker, “Bu, bildiğimiz en büyük tutarlı yapı ve gerçekten çok yakınımızda. Bunca zamandır oradaydı. Bunu bilmiyorduk çünkü güneşin yakınındaki gaz bulutlarının dağılımına ilişkin bu yüksek çözünürlüklü modelleri 3 boyutlu olarak oluşturamadık” dedi.
Geçmişte gökbilimciler, dalganın zirvesinin çizgiden aşağı doğru yuvarlanıp yuvarlanmadığını belirlemek için yeterli veriye sahip değildi. Bu, örneğin titreşen bir gitar teli tarafından tetiklenen sabit dalganın aksine, ilerleyen dalga olarak bilinen şeydi.
O zamandan bu yana, yıldız kümelerinin hareketi hakkında yapılan ek çalışmalar, gökbilimcilerin Radcliffe Dalgası’nın gerçekten de maksimum 700 ışık yılının üzerinde bir yüksekliğe ulaşan ve kabaca 6 bin 500 ışık yıllık bir ortalama dalga boyuna sahip olan ilerleyen bir dalga olduğu sonucuna varmasına yol açtı.
Zucker, “Artık dalganın neden oluştuğuna dair tüm bu farklı teorileri test edebiliriz” dedi. Konietzka ise, “potansiyel açıklamaların süpernova adı verilen devasa yıldızların patlamalarından, Samanyolu’muzla çarpışan bir cüce uydu galaksisi gibi galaksi dışı rahatsızlıklara kadar” değiştiğini söyledi.
Gökbilimciler, dalgalanma etkisinin, yıldızlararası ortamın gaz ve toz bulutları içinde süpernova patlamalarını ve yıldız oluşum sürülerini tetikleyebileceğini söylüyor.
Daha önceki araştırmalarda Zucker ve bazı gökbilimciler, yaklaşık 14 milyon yıl önce böyle bir patlamanın, kendi güneş sistemimizi çevreleyen yıldız oluşturan bir kabuk olan “Yerel Kabarcık”ın ortaya çıkmasına neden olduğunu öne sürdüler.
Diğer araştırmacılar, tüm bu süpernovalardan kaynaklanan uzun süreli serpintilerin Dünya’nın jeolojisini ve iklimini etkilemiş olabileceğini, örneğin gezegenimizi radyoaktif toz yağmuruna tutarak veya belki de bir buzul çağını tetikleyerek etkileyebileceğini öne sürdüler.
Viyana Üniversitesi ve Harvard Üniversitesi’nden bir gökbilimci ekibi tarafından keşfedilen Radcliffe Dalgası’nın bir çizimi
Radcliffe Dalgası şu anda kendi güneş sistemimizden yaklaşık 980 ışık yılı uzaklıkta ve yaklaşık 5 km/sn hızla dışarıya doğru sürükleniyor gibi görünüyor. Ekipten gökbilimci Alyssa Goodman, kanıtların Radcliffe Dalgası’nın Dünya ve onun kozmik çevresi üzerinde bir etkisi olduğu iddiasını desteklediğini söyledi.
Ekip, “Radcliffe Dalgasının galaktik merkezden dikine olarak dışarıya doğru ölçülmüş kayması, süpernovaları sonuçta günümüzün genişleyen Yerel Balonunu yaratan kümenin Radcliffe Dalgası’nda doğmuş olabileceğini düşündürmektedir” diyor.
Ve şöyle ilave ediyor, “Güneşin Radcliffe Dalgası ve Yerel Kabarcık gibi aşırı yoğun materyallerden geçişi heliosferi etkiliyor ve zamanlama, Dünya’daki radyoaktivitedeki bazı zirvelerin (örneğin demir, -60 ) güneşin Radcliffe Dalgası, Yerel Kabarcık yüzeyi ve diğer ‘Yerel Tüy’ bulutlarını da geçeceği zaman ile zaman açısından aynı hizada.”
Şimdi çalışmanın yazarları Radcliffe Dalgasının yalnızca yerel bir fenomen olup olmadığını merak ediyorlar. Bu tür dalgalar yaygın olabilir mi? “Soru şu; gördüğümüz dalgalanmaya neden olan yer değiştirmeye ne sebep oldu? Peki bu galaksinin her yerinde oluyor mu? Tüm galaksilerde mi? Bazen mi yoksa her zaman mı oluyor?”
Asteroitlerin yüzeyinde su olduğu ilk kez kesin olarak tanımlandı
Bilim insanları, bulguların Güneş Sistemi’nde su dağılımının evrimini belirlemeyi sağlayabileceğini düşünüyorlar.
Bilim insanları ilk kez bir asteroit üzerinde su molekülleri olduğunu keşfetti. Bu kilit bulgu, Dünya’nın bugünkü Mavi Gezegen haline gelme sürecini daha belirgin bir şekilde ortaya çıkarmayı sağlayabilir.
Asteroitlerin bileşiminin incelenmesi, gökbilimcilerin su dahil diğer materyallerin Güneş Sistemi boyunca dağılımını ve bunun çağlar boyunca süren gelişimini çözmelerine yardımcı olan enstrümanlardan biridir.
Su, Dünya’daki tüm yaşam formları için kilit bir bileşen olduğundan, araştırmacılar bu yeni anlayışın hem Güneş Sistemi’nde hem de ötesinde potansiyel yaşamın aranabileceği yeni yerler bulmaya yardımcı olacağını umuyorlar.
Keşfin gerçekleşmesinde önemli bir payı olan olan astrofizikçi Dr. Anicia Arredondo yaptığı açıklamada, “göktaşları gezegen oluşum sürecinin artıklarıdır, bu nedenle bileşimleri Güneş bulutsusunda oluştukları yere bağlı olarak değişir. Asteroitler üzerindeki su dağılımı özellikle ilgi çekicidir çünkü bu, suyun Dünya’ya ulaşma sürecine ışık tutabilir” diyor.
Bu asteroit örneğinde, kaya yüzeyindeki su gösteriliyor.
Bilim insanları bu yeni çalışmada, Iris ve Massalia asteroitlerindeki moleküler suyun “kesin” özelliklerini keşfettiler. Araştırmacılar keşfi yapmak için artık hizmette olmayan NASA ve DLR’nin (Alman Uzay Ajansı) yürüttüğü ortak proje olan SOFIA’nın (Kızılötesi Gökbilimi için Stratosfer Gözlemevi) verilerini kullandılar.
Eski gözlemlerde hem Ay’da hem de göktaşlarında bir tür hidrojen tespit edilmiş olsa da bu çalışmalarda su ve yakın kimyasal akrabası olan hidroksil arasındaki fark ayırt edilemiyordu. Ayrıca önceki araştırmalarda bilim insanları, Ay yüzeyindeki 1 m küp toprağın içerisinde minerallere kimyasal olarak bağlı yaklaşık 350 mm küplük bir şişe doldurmaya eşdeğer su keşfetmişti.
Yeni çalışmadaysa araştırmacılar asteroitteki su seviyesinin, Ay’ın güneş ışığı alan yüzeyindeki bolluğuyla tutarlı olduğunu buldu. Dr. Arredondo, “Benzer şekilde asteroitlerde de su minerallere bağlı olabileceği gibi silikata absorbe durumda olabilir ve yüksek hızlı çarpmayla oluşan silikat camında hapsolabilir veya çözülebilir” diyor.
Yeni araştırmalar göktaşlarının da kuyruklu yıldızlar gibi su taşıdığını gösteriyor.
Son bulguların ardından araştırmacılar hassas optikleri ve üstün sinyal-gürültü oranı nedeniyle önde gelen kızılötesi James Webb Uzay Teleskobunu kullanarak daha fazla hedefi inceleyecek.
Ekibe göre, “Asteroitlerdeki su dağılımı özellikle ilgi çekici çünkü bu dağılım suyun Dünya’ya ulaşma sürecine ışık tutabilir. Böylece suyun Güneş Sistemi’miz dışındaki potansiyel olarak yaşanabilir gezegenlere su ulaştırılabilmesine dair çıkarımlar sağlayabilir.”
Dr. Arredondo “Bir sonraki döngü için 30 hedefe daha bakmak üzere başka bir araştırma önerisi sunduk. Bu çalışmalar güneş sistemindeki su dağılımına ilişkin anlayışımızı arttıracak” diyor.
Hangisi Önce Meydana Geldi: Süper Kütleli Kara Delikler mi, Galaksiler mi?
JWST’den (James Webb Uzay Teleskobu) elde edilen yeni bilgiler, kara deliklerin kozmosu nasıl şekillendirdiğine dair teorileri alt üst ediyor.
Bu sanatçının izlenimi, solda Büyük Patlama ile ve ardından Kozmik Mikrodalga Arka Planının ortaya çıkışıyla başlayan Evrenin evrimini göstermektedir. İlk yıldızların oluşumu kozmik karanlık çağları sona erdirir ve bunu galaksilerin oluşumu takip eder.
Yeni çalışma, kara deliklerin ilk yıldızların ve galaksilerin ortaya çıkmasından sonra oluştuğu şeklinde bilinen klasik anlayışa meydan okuyor. Kara delikler, Evrenin ilk 50 milyon yılı boyunca yeni yıldızların doğuşunu hızlandırmış olabilir.
Sorbon Üniversitesi’nden Prof. Joseph Silk “bu canavar kara deliklerin Samanyolu yakınındaki galaksilerin merkezinde var olduğunu biliyoruz, ancak şimdi büyük bir sürpriz bulguya göre, onların Evrenin başlangıcında da mevcut ve neredeyse erken galaksilerin yapı taşları veya tohumları biçiminde olduğunu düşünebiliriz” diyor.
Prof. Silk’e göre “Kara delikler yıldız oluşumunun devasa yükselticileri gibi her şeyi gerçekten güçlendirdiler; bu, daha önce mümkün olduğunu düşündüğümüz şeyin tam tersine dönüşüydü; öyle ki bu, galaksilerin nasıl oluştuğuna dair anlayışımızı tamamen sarsabilir.”
JWST tarafından gözlemlenen, evrenin erken dönemlerinden gelen uzak galaksiler, bilim insanlarının öngördüğünden çok daha parlak görünüyor ve buralarda alışılmadık derecede yüksek sayıda genç yıldız ve süper kütleli kara delikler ortaya çıkıyor.
Süper kütleli kara delikler çok karmaşık madde yiyicilerdir.
Geleneksel inanış, süper kütleli yıldızların çöküşünden sonra kara deliklerin oluştuğunu ve ilk yıldızların karanlık erken evreni aydınlatmasından sonra galaksilerin oluştuğunu ileri sürer. Ancak ekibin analizi, kara deliklerin ve galaksilerin bir arada var olduğunu ve ilk 100 milyon yıl boyunca birbirlerinin kaderini etkilediğini gösteriyor.
Prof. Silk, “Kara deliğin dışarı doğru aktığı gaz bulutlarını ezerek onları yıldızlara dönüştürdüğünü ve yıldız oluşum hızını büyük ölçüde hızlandırdığını savunuyoruz. Aksi takdirde, bu parlak galaksilerin nereden geldiğini anlamak zordur çünkü bunlar evrenin erken dönemlerinde genellikle daha küçüktür. Bu durumda nasıl bu kadar hızlı yıldız üretirler ki?”
Kara delikler, kütle çekimin muazzam güçlü olduğu, hiçbir şeyin, hatta ışığın bile çekimlerinden kaçamadığı uzay bölgeleridir. Bu kuvvet nedeniyle, şiddetli fırtınalar yaratan, türbülanslı plazmayı fırlatan ve sonuçta olağanüstü parçacık hızlandırıcıları gibi davranan güçlü manyetik alanlar üretirler.
JWST detektörlerinin bu kara delikleri ve parlak galaksileri bilim insanlarının beklediğinden daha fazla tespit etmesinin nedeni muhtemelen bu süreç olmalıdır. Bu şiddetli rüzgarları veya jetleri çok uzakta olduklarından tam olarak göremiyoruz.
Ancak onların mevcut olması gerektiğini biliyoruz çünkü Evrende çok sayıda kara deliği erken dönemde görüyoruz. Kara deliklerden gelen bu muazzam rüzgarlar, yakındaki gaz bulutlarını ezerek onları yıldızlara dönüştürüyor olabilir.
Yıldız parçalayıcısı bir kara delik animasyonu.
Çalışmaya göre bu tespit, ilk galaksilerin neden beklediğimizden çok daha parlak olduğunu açıklayan eksik halka olmalıdır. Ekibe göre genç Evrenin iki aşaması vardı. İlk aşamada kara deliklerden gelen yüksek hızlı akışlar yıldız oluşumunu hızlandırdı, ardından ikinci aşamada ise akışlar yavaşladı.
Prof. Silke göre aşağıda sıralanan süreçlerden geçildi: 1) “Büyük Patlamadan birkaç yüz milyon yıl sonra, süper kütleli kara deliklerin manyetik fırtınaları nedeniyle gaz bulutları çöktü ve milyarlarca yıl sonra normal galaksilerde gözlemlenenden çok daha yüksek bir hızda yeni yıldızlar doğdu.”
2) “Yıldızların oluşumu yavaşladı çünkü bu güçlü akışlar enerji tasarrufu sürecine geçerek galaksilerde yıldız oluşturmak için mevcut gazı azalttı. Başlangıçta galaksilerin dev bir gaz bulutu çöktüğünde oluştuğunu düşünüyorduk.”
3) “En büyük sürpriz, bulutun ortasında bir tohumun (büyük bir kara delik) olmasıydı ve bu, bulutun iç kısmının beklediğimizden çok daha büyük bir hızla yıldızlara dönüşmesine yardımcı oldu. Ve böylece ilk galaksiler inanılmaz derecede parlak olarak ortaya çıktı.”
Astrofizikçiler Samanyolu’ndaki Uzay Zaman Bükücü Kara Deliğin Hızlı Döndüğünü Öne sürüyorlar
Sanatçının illüstrasyonu, galaksimizin merkezindeki süper kütleli kara deliğin ve onu çevreleyen malzemenin bir kesitini gösteriyor. Merkezdeki siyah küre, kara deliğin olay ufkunu, hiçbir şeyin, hatta ışığın bile kaçamayacağı geri dönüşü olmayan noktayı temsil ediyor. Bu çizimde gösterildiği gibi, dönen kara deliğe yandan bakıldığında, onu çevreleyen uzay-zamanın ragbi topu şeklinde olduğu görülüyor. Her iki taraftaki sarı-turuncu malzeme, kara deliğin etrafında dönen gazı temsil ediyor. Bu malzeme kaçınılmaz olarak kara deliğe doğru dalıyor ve ragbi topunun içine düştüğünde olay ufkunu geçiyor. Topun içinde ancak olay ufkunun dışında kalan alan bu nedenle bir boşluk olarak tasvir edilmiştir. Mavi lekeler, dönen kara deliğin kutuplarından uzağa fışkıran jetleri gösteriyor.
Sgr A* (Yay A*) olarak bilinen kara delik, Güneş’in yaklaşık 4 milyon katı kütleye sahiptir. Yeni çalışma, Samanyolu’nun süper kütleli kara deliğinin ne kadar hızlı döndüğü sorusunun çözümüne yardımcı oluyor. Bu yüksek dönüş, Sgr A* etrafındaki uzay-zamanı büküyor, dolayısıyla bir ragbi topu şeklinde görünüyor.
Yukardaki çizim, galaksimizin merkezinde bulunan Sgr A* adı verilen süper kütleli kara deliğe ilişkin yeni çalışmanın bulgularını tasvir ediyor. Bu sonuçta, Sgr A*’nın o kadar hızlı döndüğü ve uzay-zamanı (zamanı ve uzayın üç boyutunu) büktüğü ve böylece daha çok bir ragbi topuna benzediği bulundu.
Çalışma Chandra X-ışını Gözlemevi ve Karl G. Jansky Çok Büyük Dizisi (VLA) ile yapıldı. Araştırma ekibi, malzemenin kara deliğe doğru ve kara delikten uzaklaşma şekline bağlı olarak Sgr A*’nın ne kadar hızlı döndüğünü belirlemek için X-ışın ve radyo verilerini kullanan yeni bir yöntem uyguladı.
Sgr A*’nın mümkün olan maksimum değerin yaklaşık %60’ı olan bir açısal hızla ve yaklaşık %90’ı olan bir açısal momentumla döndüğünü buldular. Kara deliklerin iki temel özelliği vardır: Kütleleri (ağırlıkları) ve dönüşleri (ne kadar hızlı döndükleri).
Yay A* ve çevresinin Chandra X-ışını görüntüsü.
Bu iki değerden herhangi birinin belirlenmesi, bilim insanlarına bir kara deliğin nasıl davrandığı hakkında çok şey anlatır. Geçmişte gökbilimciler, Sgr A*’nın dönüş hızına ilişkin farklı teknikler kullanarak birkaç başka tahminde bulunmuşlardı; sonuçlar Sgr A*’nın hiç dönmemesinden neredeyse maksimum hızda dönmesine kadar değişiyordu.
Bu çalışmada, Sgr A*’nın aslında çok hızlı döndüğü ve bunun da etrafındaki uzay-zamanın sıkışmasına neden olduğu öne sürülüyor. Dönüş ne kadar hızlı olursa ragbi topu o kadar düz olur. Kara deliğe yukarıdan bakıldığında, jetin namlusu boyunca uzay-zamanın dairesel bir şekil olduğu görülüyor.
Bir kara deliğin dönüşü önemli bir enerji kaynağı görevi görür. Dönen süper kütleli kara delikler, dönme enerjileri çıkarıldığında jetler gibi paralel fışkırmalar üretir; bu, kara deliğin yakınında en azından bir miktar maddenin bulunmasını gerektirir.
Sgr A* çevresindeki sınırlı yakıt nedeniyle, bu kara delik son bin yılda epey zayıf jetlerle nispeten sessiz kaldı. Ancak bu çalışmada, Sgr A* yakınındaki malzeme miktarının artması durumunda bunun değişebileceği görülmektedir.
Sgr A*’nın dönüşünü belirlemek için araştırmacılar, kara deliğin dönüşü ile kütlesi arasındaki ilişkiyi, kara deliğin yakınındaki maddenin özelliklerini detaylandıran ve “dışarı akış yöntemi” olarak adlandırılan ampirik temelli bir teknik kullandılar.
Birbirine paralel dışarı akan radyo dalgalarını üretirken, kara deliği çevreleyen gaz diski X-ışın emisyonundan da sorumludur. Bu yöntemi kullanarak araştırmacılar, kara deliğin dönüşünü sınırlamak için Chandra ve VLA’dan elde edilen verileri diğer teleskoplardan elde edilen kara deliğin kütlesine ilişkin verilerle bağımsız bir tahminle birleştirdiler.
JWST, gözlemlerin arka planında sıra dışı hareketsiz bir cüce galaksinin bu görüntüsünü yakaladı.
JWST ile çalışan gökbilimciler, aramamalarına rağmen bir cüce galaksi buldular. Yaklaşık 98 milyon ışık yılı uzaklıkta, komşusu yok ve diğer galaksilerin görüntüsünün arka planında yer almakta. Bu izole galaksi, izole bir cüce için çok alışılmadık bir durum olan yıldız oluşumu aktivitesinin eksikliğini göstermekte.
Çok sayıda gözleme göre, yalıtılmış cüce gökadaların çoğu yıldız oluşturur. Bunun nesi farklı olabilirdi ki? JWST’nin, Reiyonizasyon ve Merceklenme Bilimi için Prime Ekstragalaktik Alanlar Gözlem Programı (PEARLS), galaksi topluluğu, aktif galaktik çekirdek (AGN) büyümesi ve İlk Işık dönemini anlamayı amaçlamakta.
Çalışmanın bir parçası olarak CLG1212 adlı bir gökada kümesinin gözlemi sırasında PEARLSDG adı verilen yalıtılmış cüce gökada şans eseri bulunuyor. Cüce galaksilerin, Samanyolu gibi galaksilere göre çok daha az yıldız içerdiği bilinmektedir.
Araştırmacılar Samanyolu’nda tam olarak kaç yıldız olduğundan emin değildir. Ancak iyi düşünülmüş tahminler, yaklaşık 400 milyarlık bir üst sayıya işaret eder. Buna karşılık PEARLSDG gibi cüce galaksiler yaklaşık 100 milyona kadar yıldız içerir.
PEARLSDG, yıldız oluşumunun olmayışının yanı sıra başka bir nedenden dolayı da sıra dışıdır. JWST, cüce galaksideki kırmızı dev kolu (RGB) yıldızlarını tek tek ayırt edebiliyor.
Çünkü yıldızlar JWST’nin gözlemlenen dalga boylarında parlaktırlar. Neredeyse JWST’nin yıldızları göremeyeceği kadar uzakta olduğundan PEARLSDG, tek tek yıldızlarını görebildiğimiz en uzak gökadalardan biridir.
JWST, araştırmadaki bu görüntüde gösterildiği gibi cüce galaksideki tek tek yıldızları ayırt edebildi.
Kırmızı dev kolu (RGB) yıldızlarını tek tek görebilmek, cüce galaksiyi incelemeyi çok daha kolay hale getirir. RGB yıldızlarının kendine özgü bir parlaklığı vardır ve bu, keşfin arkasındaki gökbilimcilerin galaksinin mesafesini ölçebileceği anlamına gelir. Ayrıca yıldızların yaşlarını da ölçerek PEARLSDG yıldız popülasyonunun daha yaşlı olduğunu gösterebilirler.
Eğer hala yıldız oluşturuyor olsaydı, bazı yıldızlar çok daha genç olurdu. Araştırmacılar cüce galaksinin en az bir milyar yıldır yıldız oluşturmadığını söylüyor. Kanıtların bir kısmı galaksiden gelen UV enerjisinin eksikliği. Genç yıldızlar güçlü UV yayar, ancak PEARLSDG yalnızca düşük seviyelerde UV radyasyonu gösteriyor.
Ekibe göre, “Düşük seviyedeki UV emisyonu ve spektrumundaki emisyon çizgilerinin eksikliğiyle tutarlı olarak, çok düşük yıldız oluşum hızı (sSFR) bulduk, bu da yıldız oluşumunun 1 milyar yıl önce kapandığını gösteriyor.” Bir galaksinin yıldız oluşumu sona erdiğinde buna hareketsiz galaksi denir.
Hareketsiz bir galakside yıldız oluşumunda kullanılan gazın kaynağı kesilir. Bu durum genellikle yıldız oluşumunu durdurmak için hareketsiz galaksiyle etkileşime giren başka bir komşu galaksiden kaynaklanır. Ancak her nasılsa, etkileşim sakin galaksideki gazı sıyırmış veya gaz akışını bozmuş olsa da PEARLSDG’nin yakın komşusu yoktur.
JWST’nin NIRCam cihazı, yeşil kutulardaki bölgeleri görüntülerken aynı zamanda camgöbeği rengindeki kutudaki cüce gökada PEARLSDG’yi de tespit etti.
Grubun lideri Arizona Üniversitesi’nden astrofizikçi Tim Carleton’a göre, “Bu tür izole edilmiş hareketsiz cüce gökadalar, nispeten birkaç vaka dışında daha önce gerçekten görülmemiştir. Galaksinin evrimi hakkındaki mevcut anlayışımız göz önüne alındığında bunların gerçekten var olması beklenmez.”
“Dolayısıyla bu nesneyi görmemiz galaksi oluşumuna ilişkin teorilerimizi geliştirmemize yardımcı oluyor. Genellikle orada kendi başlarına bulunan cüce galaksiler yeni yıldızlar oluşturmaya devam ediyor.”
Diğer galaksilerle etkileşimler gelgit sıyırma yoluyla sönmeye neden olabilir. Koç basıncının soyulması ve boğulma gibi diğer çevresel etkiler de aynı şekilde olabilir. Ancak gökbilimciler bunları anlamak için hâlâ çalışıyor olsa da başka nedenler de vardır.
Araştırmacılar, “Ancak çok sayıda ultra-yaygın galaksiye ilişkin son gözlemler, güçlü geri bildirim gibi dahili söndürme mekanizmalarının geliştirilmesine yol açtı” diyorlar. Güçlü geri bildirimde, en büyük ve en parlak yıldızlardan gelen güçlü enerji, yeni yıldızların oluşması için gereken gazı uzaklaştırabilir.
PEARLSDG’nin yakın komşusu olmamasına rağmen ekip vardıkları sonuçlarda temkinli davranıyor. “Ne olursa olsun, diğer galaksilerle olan ve onun oluşum tarihini etkilemiş olabilecek geçmiş etkileşimleri tamamen göz ardı edemeyiz.
“Ancak, PEARLSDG’nin durgunluk hızı ve parlaklık mesafesi Hubble Akışındaki varlığıyla tutarlı ve gelgit etkileşimlerine dair görünür bir iz yok” diyorlar. Hubble Akışı, Evren genişledikçe galaksilerin birbirlerinden uzaklaşmasını sağlayan olaydır.
Bazı galaksiler, diğer kuvvetlerin onlara etki etmesi nedeniyle genişlemeye rağmen etkileşime girer ve hatta birleşirler. Ancak cüce galaksiyle yıldız oluşumunu durdurabilecek herhangi bir şeyin etkileşime girdiğine dair hiçbir belirti yoktu.
Galaksiler birbirleriyle etkileşime girdiğinde gelgit kuvvetleri şekillerini bozar ve uzayan gaz, toz ve yıldızlardan oluşan kuyruklar ve akıntılar oluşturabilir. Ancak PEARLSDG bu belirtilerin hiçbirini göstermiyor. Oldukça tanımlanamaz, normal şekilli bir cüce gökadadır.
Arp 273 olarak adlandırılan etkileşim halindeki bir gökada çifti. UGC 1810 olarak bilinen sarmal gökadalardan daha büyüğü, UGC 1813 olarak bilinen, altındaki eşlik eden gökadanın kütle çekimsel gelgit nedeniyle gül benzeri bir şekle dönüşen bir diske sahiptir.
Bunun gibi keşifler gökbilimcilerin galaksi evrimi modellerini durup yeniden düşünmelerine neden oluyor. Ancak JWST’nin daha izole ve hareketsiz cüce gökadalar bulması muhtemeldir. Daha fazlası gözlemlendikçe her şey daha netleşecek ve sonunda bir açıklama gelecektir.
“PEARLSDG’nin yıldız oluşum geçmişinin ve çevresine göre dinamiklerinin daha ayrıntılı analizi, oluşum geçmişini daha iyi anlamak için gereklidir, ancak bu keşif, birçok izole edilmiş hareketsiz galaksinin tanımlanmayı beklediğini ve JWST’nin bunu yapmak için gereken araçları vardır” diye ekliyor araştırıcılar.
Carleton’a göre, “şuan için bu konu, evrendeki bir gizemden başka bir şey değildir. PEARLSDG, bizlerin böyle bir cüce galaksiye ilişkin beklentilerine kesinlikle aykırıydı.”
‘Cehennem gezegeninde’ bir yıl sadece 17,5 saat sürüyor
İlk kez ‘Yıldız Savaşları’ filminde görmüş olabileceğiniz gerçek gezegenler.
Resmi olarak Janssen olarak adlandırılan ancak aynı zamanda 55 Cancri e veya 55 Cnc e olarak da adlandırılan gezegen, ev sahibi yıldızı Copernicus’un yörüngesinde o kadar yakından dönüyor ki, cızırdayan dünya bir yörüngeyi bir Dünya gününden daha kısa sürede tamamlıyor. Bu gezegen için bir yıl, Dünya’da yaklaşık 17,5 saat sürüyor.
İnanılmaz derecede sıkı yörünge, Janssen’in bu kadar yoğun sıcaklıklara sahip olmasının nedenidir – o kadar yakın ki, gökbilimciler bir gezegenin bir ev sahibi yıldızı kucaklarken var olabileceğinden şüphe ettiler. Gökbilimciler, gezegenin yıldızına her zaman bu kadar yakın olup olmadığını merak ettiler.
Bir araştırma ekibi, gezegenin yörüngesinin kesin doğasını belirlemek için EXPRES veya EXtreme PREcision Spectrometer olarak bilinen yeni bir araç kullandı. Bulgular, astronomların gezegen oluşumu ve bu gök cisimlerinin nasıl bir yörünge geliştirdiği hakkında yeni bilgiler edinmelerine yardımcı olabilir .
Gelişen yörünge
Alet, Yale Üniversitesi’nde astronom Debra Fischer liderliğindeki bir ekip tarafından geliştirildi ve Arizona, Flagstaff’taki Lowell Gözlemevi’ndeki Lowell Keşif Teleskopu üzerine kuruldu. Spektrometre, Janssen gezegenimiz ile yıldız arasında hareket ederken Kopernik’ten gelen yıldız ışığındaki küçük kaymaları ölçebildi – bir güneş tutulması sırasında ayın güneşi engellemesi gibi.
Araştırmacılar, Janssen’in yıldızın ekvatoru boyunca yörüngede döndüğünü belirledi. Ancak cehennem gezegeni, Copernicus’un yörüngesindeki tek gezegen değildir. Farklı yörünge yollarındaki diğer dört gezegen, yıldız sistemini doldurur.
Gökbilimciler, Janssen’in tuhaf yörüngesinin, gezegenin Kopernik’e yaklaşmadan önce başlangıçta daha soğuk ve daha uzak bir yörüngede başladığına işaret ettiğine inanıyor. Ardından, yıldızın ekvatorundan gelen yerçekimi kuvveti Janssen’in yörüngesini değiştirdi.
Bir çizim, turuncu bir nokta olarak tasvir edilen Janssen gezegeninin (solda), ev sahibi yıldızı Copernicus’un yörüngesinde ne kadar yakından döndüğünü gösteriyor.
Nature Astronomy dergisi Perşembe günü bulguları detaylandıran bir çalışma yayınladı. Yale’de kıdemli çalışma yazarı ve Eugene Higgins Astronomi Profesörü Fischer yaptığı açıklamada, “Gökbilimciler, bu gezegenin çok daha uzakta oluştuğunu ve ardından mevcut yörüngesine döndüğünü bekliyorlar” dedi. “Bu yolculuk gezegeni yıldızın ekvator düzleminden dışarı atabilirdi, ancak bu sonuç gezegenin sıkı tutulduğunu gösteriyor.”
Kızgın öte gezegen
Janssen her zaman yıldızına o kadar yakın olmasa da gökbilimciler öte gezegenin her zaman kavurucu sıcak olduğu sonucuna vardılar. New York’taki Flatiron Enstitüsü’nün Hesaplamalı Astrofizik Merkezi’nde araştırma görevlisi olan baş çalışma yazarı Lily Zhao yaptığı açıklamada, gezegen “muhtemelen o kadar sıcaktı ki, farkında olduğumuz hiçbir şey yüzeyde hayatta kalamaz” dedi. Janssen, Copernicus’a yaklaştığında, cehennem gezegeni daha da sıcak hale geldi.
NASA, ‘dehşet galaksisi’ dış gezegen posterlerini ortaya koyuyor.
Güneş sistemimiz bir gözleme gibi düzdür, burada tüm gezegenler düz bir düzlemde güneşin etrafında döner çünkü hepsi bir zamanlar güneşimizin etrafında dönen aynı gaz ve toz diskinden oluşmuştur.
Gökbilimciler diğer gezegen sistemlerini inceledikçe, birçoğunun tek bir düz düzlem üzerinde dönen gezegenlere ev sahipliği yapmadığını keşfettiler, bu da güneş sistemimizin evrende ne kadar benzersiz olduğu sorusunu akla getiriyor.
Bu tür veriler, evrende Dünya benzeri gezegenlerin ve ortamların ne kadar yaygın olabileceği hakkında daha fazla bilgi sağlayabilir. Zhao, “Bizimkine benzer gezegen sistemleri bulmayı ve bildiğimiz sistemleri daha iyi anlamayı umuyoruz” dedi. EXPRES cihazının birincil amacı, Dünya benzeri gezegenleri tespit etmektir.
Fischer, “EXPRES ile bugünkü hassasiyetimiz, gezegen avcısı olarak çalışmaya başladığım 25 yıl öncesine göre 1000 kat daha iyi” dedi. “Ölçüm hassasiyetini geliştirmek, kariyerimin birincil hedefiydi çünkü bu, Dünya benzerlerini ararken daha küçük gezegenleri tespit etmemize olanak tanıyor.”
Bir radyo araştırması tesadüfen görünür yıldızların bulunmadığı bir galaksiyi ortaya çıkardı. Gökbilimciler tuhaf bir şey buldular: Bu gökcismi sadece gazdan oluşmuş gibi görünen bir galaksiydi.
Katalog ismiyle J0613+52 galaksisi, düşük yüzey parlaklığına sahip galaksiler olarak adlandırılan yaklaşık 350 sönük, dağınık galaksideki nötr hidrojen gazı araştırmasında ortaya çıktı.
Bunlar, gece gökyüzünün ortam parlaklığından en az bir kadir daha sönük sistemlerdir. Çok az sayıda yıldızları vardır, bu da onları görünür ışık teleskoplarıyla tespit etmeyi zorlaştırır; bu nedenle gökbilimciler, gazlarının zayıf parıltısını radyo dalga boylarında ararlar.
Bu çizim, karanlık gökada J0613+52’de gözlemlenen hidrojen gazının konumunu ve dönüşünü göstermektedir. Kırmızı gözlemciden uzaklaşan hareketi, mavi ise gözlemciye doğru olan hareketi gösterir.
Ancak tesadüfi bir koordinat hatası sayesinde, Green Bank Gözlemevi’nden Karen O’Neil ve meslektaşları daha da tuhaf bir şey buldular: yıldızları olmayan bir gaz diski. Bu karanlık galaksi, 270 milyon ışık yılı uzaklıkta, Arabacı takımyıldızının ilmiğinin hemen üzerinde yer alıyor ve göze boş bir yama gibi görünüyordu.
Ancak radyo bölgesinde görünen, düzenli bir şekilde hızlı dönen 1 milyar Güneş değerinden fazla hidrojen içerdiğiydi; ki bu da oldukça normal, büyük bir sarmal gökadada olması gereken şeyin ayırt edici özelliklerindendi. İlginç olanı gökbilimcilerin herhangi bir yıldız tespit edemediğiydi.
O’Neil’e göre “burada sahip olabileceğimiz şey büyük olasılıkla ilk dönem bir galaksinin, çok dağınık bir durumda olduğunun keşfidir, yıldızları kolaylıkla oluşturamamış bir galaksidir bu.”
Karanlık galaksinin yalnız olması dikkat çekiciydi: Yakınlarda toplanmış başka bir galaksi yoktu. Onu kütle çekimsel olarak taciz edecek hiçbir komşu olmasaydı, galaksinin gazını karıştırıp sıkıştıracak ve yıldız oluşumunu tetikleyecek hiçbir şey olmayacaktı.
Bunun kendi başına alışılmış bir durum olduğu söylenemezdi, çünkü galaksiler gruplar halinde gelme eğilimindedir; tek başına duran bir galaksiyi nadiren bulursunuz. Galakside aslında bazı yıldızlar bulunabilir, ancak sayıları o kadar azdır ki şu ana kadar tespit edilememiştir.
Bilim insanları yanlışlıkla yıldızların olmadığı bir galaksi keşfetti.
Araştırma grubu gelecekte yıldız ışığını aramak için birkaç kadir daha derine inmeyi umuyorlar. O’Neil, bunun gibi galaksilerin önemli olduğunu, çünkü yıldız oluşumu ve galaksi evrimi hakkındaki teorilerimizi stres testine tabi tuttuklarını söyledi.
Ona göre, “Bu, onu ayarlayacak hiçbir şeyin gelmediği dağınık bir ortamda yıldız oluşumuna ne olduğuna gerçekten bakmak için ilk şansımız olabilir.” J0613+52 gibi nesneler nadir olmalıdır çünkü daha önceki büyük radyo araştırmalarında hiçbirine rastlanmamıştı.
Daha fazlasını bulmak için gökbilimcilerin muhtemelen Green Bank Teleskopunun (GBT) planlanan Gelişmiş L-Bant Astronomi Aşamalı Dizi Kamerası (ALPACA) cihazıyla derin, tam gökyüzü araştırmasına ihtiyaçları olacaktı.
O’Neil, buna rağmen sönük, dağınık gökadaları incelemenin zorlayıcı olduğunu, çünkü bunun çok fazla teleskop süresi gerektirdiğini söyledi; yalnızca düşük yüzey parlaklığına sahip bir gökadayı tespit etmek, en büyük konfigürasyonunda Çok Büyük Dizi üzerinde 100 saatten fazla zaman gerektirebilirdi.
Bilinen En Eski Yıldız Gerçekten Evrenden Daha Yaşlı mı?
“Methuselah Yıldızı” için büyük iddialar ortaya atıldı, ancak bunlara gezegen büyüklüğünde bir şüpheyle yaklaşılmalıdır.
Methuselah Yıldızı, HD 140283, ilk olarak Dünya’ya hızla yaklaşmasıyla fark edildi, ancak artık şöhreti aşırı yaşından ileri geliyor.
HD 140283 yıldızına aşırı yaşı nedeniyle “Methuselah yıldızı” adı verilmiştir. Yaşının 14 milyar yıldan fazla olduğu tahmin edilen bu yıldız, en azından galaksimizde bildiğimiz en eski yıldızdır. Bu kadar yaşlı bir yıldız kesinlikle ilginçtir, özellikle de bize dürbünle görülebilecek kadar yakın olduğunda, bu da onu evrenden daha yaşlı gösteriyor gibi görünür.
Bu nasıl olabilir? Daha yakından incelendiğinde yıldızın özel olduğu ancak o kadar da özel olmadığı ortaya çıkıyor. Büyük Patlamadan bu yana geçen sürenin standart tahmini 13,79 milyar yıldır. Bu rakam, Einstein’ın görelilik kuramı kullanılarak evrenin genişleme hızından elde edilmiştir ayrıca çeşitli yöntemlerle doğrulanmıştır.
Ancak bu sayı şu anda en az üç farklı zorlukla karşı karşıya. Kanıt olarak, savunucular ya 13,8 milyar yıldan daha yaşlı olduğu tahmin edilen yıldızların varlığına ya da bu yaşa o kadar yakın oldukları için onların oluşması için zaman olmaması gerektiğine işaret ediyorlar.
HD 140283’ün, 14,46 milyar yaşında olduğunu tahmin eden HST verilerini kullanan 2013 tarihli bir çalışma nedeniyle, HD 140283’ün (Nuh’un İncil’de 969 yılına kadar yaşadığı söylenen atasından türetilen akılda kalıcı takma adının da yardımıyla) birinci sınıf fatura alması şaşırtıcı değil. Bu onu potansiyel olarak evrenden daha yaşlı yapıyor.
HD 140283 ile ilgili en büyük iddia Büyük Patlamayı çürüttüğü yönündedir. Sonuçta, eğer 14,5 milyar yaşında bir yıldız bile varsa, evreni başlatan patlama 14 milyar yıldan daha kısa bir süre önce gerçekleşmiş olamaz. Büyük Patlama artık evrenbilim için o kadar merkezi bir konuma sahip ki, çürütülmesi halinde uzun zamandır görmediğimiz türden bir bilimsel devrim yaratır.
Methuselah Yıldızı olarak bilinen HD 140283 yıldızının gökyüzünde bulunduğu yer.
Büyük Patlamanın gerçekleştiği yönündeki son iddiaya uyum sağlamak için daha küçük ama yine de dramatik bir değişiklik gerekli olmuş; ancak bu, patlamanın çoğu tahminin öne sürdüğünden neredeyse iki kat daha uzun bir süre önceye, yani 26,7 milyar yıl önce olduğu düşüncesine dayanmaktadır.
Bu görüşlerin hiçbiri astrofizikçiler arasında fazla destek görmemekle birlikte ancak bazıları Büyük Patlamanın zamanlamasına ilişkin tahminlerimizin biraz yanlış olduğundan ve evrenin gerçekte 15 milyar yıl civarında olabildiğinden şüphelenmekteler.
Böyle bir tahmin, evrenin genişleme hızına ilişkin tahminlerimizin neden geçersiz olduğu konusunda birkaç soruyu gündeme getirse de, eğer kanıtlanırsa, düşüncemizde meydana gelen değişiklikler devrim niteliğinde değil ama evrimsel olacaktır.
Bu bağlamda şunu sormakta fayda var: Eğer evren 26 milyar yaşında olsaydı, 20 milyar yaşında yıldız bulmayı beklemez miydik? Galaksinin yalnızca küçük bir kısmına baktığımız doğru ama eğer evren bu kadar yaşlıysa, Methuselah şüphe uyandıracak kadar genç görünüyor.
O zaman bu soruyu bir adım daha ileri götürelim ve evrenin başlangıcı olmasaydı ve her zaman burada olsaydı ne görmeyi bekleyebileceğimizi soralım. Kendi Samanyolumuzun dışında, M92 küresel kümesindeki yıldızların yaklaşık 13,8 milyar yaşında olduğu düşünülür. JWST, yaşı hala tartışmalı olan ancak hiçbir şeyin HD 140283’ten çok daha yaşlı görünmediği çok uzak bazı galaksiler tespit etti.
Queensland Üniversitesi’nden Prof. Tamara Davis, 26 milyar yıllık iddiayla ilgili olarak, “Evrenin yaşının yaklaşık 14 milyar yıl olduğunu öne süren pek çok ölçüm var. Sadece kozmik mikrodalga zemin ışınımı değil, yalnızca süpernovalar kullanılarak ölçülen evrenin genişleme hızı değil, aynı zamanda evrenin büyük ölçekli yapısı ve en yaşlı yıldızların ölçülen yaşı da var” dedi.
Güneş’in evrenin bilinen en yaşlı yıldızı ile karşılaştırılması.
Son olarak, yıldızların yaşlarını tahmin etmeye yönelik yöntemler dikkate alındığında, Methuselah için evrenden daha uzun ömürlü olduğu iddiası kesin olmaktan uzaktır. Birçok olası hata kaynağı her zaman alıntılanan hata çubuklarına dahil edilmez.
HD 140283 olağanüstü bir örnektir. 14,46 milyarlık tahmine ek olarak başka bir ekip, kütlesine ilişkin hangi tahminin doğru olduğuna bağlı olarak 13,7 milyar ve 12,2 milyar yıllık yaşlar türetti. Yine başka bir araştırmada yaşının büyük olasılıkla 12,0 olduğu sonucuna varıldı.
Son iki değerin 13,8 milyar yıllık evren için bir tehdit oluşturmadığı açıktır ve 13,7 milyar yıl bile hata çubuklarıyla açıklanabilir. Yıldızların yaşları genellikle mutlak parlaklıkları ve bileşimleri kullanılarak tahmin edilir. Erken evren hidrojen ve helyumdan başka bir şey içermiyordu. Ağır elementlerin çoğu yalnızca ilk nesil yıldızların ölümlerinden oluşmuştur.
Bu elementlerin konsantrasyonu ne kadar düşükse yıldızın o kadar yaşlı olduğu düşünülür. Ancak bu mükemmel bir yöntem değildir. Sadece ölçümlerde hata yapmakla kalınmaz, aynı zamanda ilk süpernovaların ağır metal ürünleri de her zaman eşit şekilde karışmamış olabilir. Başka yöntemler de önerilmiştir ancak hâlâ doğrulanma aşamasındadır.
Sonuç olarak, hiç kimse Methuselah yıldızının çok yaşlı olduğundan ve evrenin erken dönemlerine dair fikir sunduğundan şüphe duymasa da, üç tahminden ikisi evrenin yaşı konusunda hiçbir sorun teşkil etmez. 14,46 milyar yıl rakamı doğru olsa bile, evrenin biraz daha yaşlı olması, düşünülenden 13 milyar yıl önce oluşmuş ya da hiç başlangıcı olmayan bir evrende oluşması çok daha makul bir açıklamadır.
Bu çizim Radcliffe Dalgasının güneşimizin arka bahçesinde (sarı nokta olarak gösterilmiştir) nasıl hareket ettiğini göstermektedir. Beyaz çizgi dalganın mevcut şeklini ve hareketini temsil eder. Macenta ve yeşil çizgiler, dalganın zaman içinde nasıl hareket etmesinin beklendiğini gösteriyor
Bu çizim, karanlık gökada J0613+52’de gözlemlenen hidrojen gazının konumunu ve dönüşünü göstermektedir. Kırmızı gözlemciden uzaklaşan hareketi, mavi ise gözlemciye doğru olan hareketi gösterir.
