Yaratılış Sütunlarında Neler Oluyor?

Kartal Bulutsusu’nun Hubble ile 20 yıl arayla alınmış Yaratılış Sütunları’nın iki görüntüsü. Soldaki yeni görüntü, sağdaki 1995’teki ile neredeyse aynı bölge.  Her iki görüntünün de olması astronomların sütun yapılarının zaman içinde nasıl değiştiğini incelemelerini sağlıyor.

Sonuçta Yaratılış Sütunları hala yerinde duruyor. İmha Edilmedi. 20 yıl arayla çekilen görüntüler buharlaşma oranını gösteriyor ve yok olması binlerce yıldan fazla zaman alacak.

1995 yılında, Hubble Uzay Teleskobu, tüm zamanların en ikonik görüntülerinden birini çekti: Kartal Bulutsusu’ndaki ünlü “Yaratılış Sütunları.” Galaksinin aktif yıldız oluşumunun en yakın ve en verimli bölgelerinden biri olan bu sütunlar, yeni yıldızların oluşumuna güç veren nötr gazdan geriye kalanları temsil eder. Ancak yeni yıldızlar sadece kozmik bir yaratım tabelası değildir; ayrıca onlarla birlikte yıkım da getirirler.

Yeni yıldızlar oluşturduğunuzda, bunların bir kısmı süpernovaya gidecek kadar büyük olacak ve bu felaket patlamalarla hızla yanarak etrafındaki gazı dışarı atacak. Diğerleri fevkalade sıcak bir şekilde yanacak ve bu gazı daha yavaş buharlaştıracaktır. Gördüğümüz şey, bu bulutsu içinde, bu iki sürecin bir karışımıdır. Yıllar önce bir NASA çalışmasıSon zamanlarda içeride bir süpernova meydana geldiğini ve sütunların çoktan tahrip olduğunu iddia etmişti. Şimdi, bunun hatalı olduğunu öğrendik ve bölge, yavaş olarak buharlaşmadan önce muhtemelen yüz binlerce yıl kalacak.

Kartal Bulutsusu, binlerce yeni yıldız, parlak bir merkezi yıldız kümesi ve aktif yıldız oluşumu ve parlak genç yıldızları içeren çeşitli buharlaşan gaz halinde küresel küreler içerir.

7000 ışıkyılı uzaklıktaki Kartal Bulutsusu (Eagle Nebula), gece gökyüzünün en erişilebilir ve muhteşem bulutsularından biridir. 1745’te keşfedildi ve kısa bir süre sonra iyonize edilmiş hidrojenin imzası bolca görüldüğü için kısa bir süre sonra aktif bir yıldız oluşturucu bölge olarak tanındı. Bulutsunun şeklinin nedeni 8.000’den fazla yıldızdan oluşan geniş bir yeni doğan yıldız kümesi bulundurması. Parlak yanan bu yıldızlar, nötr gazı etkili bir şekilde iyonize eden ve kaynayan çok miktarda ultraviyole ışığı yayarlar. Kalan globüller içerisinde, aşağıdakiler arasında üç yönlü bir yarış meydana gelir.

Yaratılış Sütunları’nın orijinal görüntüsü, birçok farklı görüntü ve süzgeçten oluşan bir mozaikti, ancak eskisi kadar çığır açıcı, daha yeni verilere kıyasla solgun görünmekte.

Yaratılış Sütunları’nın, ikonik, 1995 Hubble görüntüsü ilk kez yayınlandığında, içinde ilk kez yeni yıldızlarla dolu bu buharlaşan küreciklerin bu kadar ayrıntılı bir şekilde görüntülendiğini temsil ediyordu. Sütunların kenarlarındaki detayların ve içeriden dışarıya doğru çıkan ışığın yanı sıra, sadece yansımaların ortaya çıkmasından çok daha fazlası olduğunu biliyorduk: içeride yeni doğmuş yıldızlar vardı.

Kuşkusuz yakınlarda, Güneşin kütlesinin en az 80 katı olduğu tespit edilen bir dizi dahil olmak üzere, çok sayıda O-tipi yıldız olması durumunda, bu bulutsu’nun geleceğinde, eğer mevcut değilse, süpernova olma zorunluluğu vardı. Diğer uzay teleskoplarının görünür ışık spektrumunun dışını görme kabiliyetleri sayesinde, bilim adamları içeride yakın zamanda meydana gelen yıkıcı bir patlamaya ilişkin kanıt bulunup bulunmadığını aramaya çalıştılar.

Spitzer tarafından 2007 yılında görüntülenen kırmızı renkli sıcak toz, 8000–9000 yıllarından önce olası bir süpernovaya atfedilmiştir. Bununla birlikte, diğer toz bölge ısınmanın nedenlerinden olması olasıdır ve eğer bir süpernova suçluysa, diğer dalga boylarındaki ayrıntılı gözlemler onu ortaya çıkarır.

2007 yılında, NASA’nın Spitzer Uzay Teleskobu, spektrumun kızıl ötesi kısmına bakarak, beklenenden çok daha sıcak olan tozu gösterdi. Özellikle, yukarıdaki resimdeki kırmızı renk yalnızca yeni yıldızlar için değil, sütunların içinde veya arkasında meydana gelen ve çevreleyen tozu ısıtan yeni bir süpernovaya işaret ediyordu. Erken spekülasyonlar, bu süpernova’nın yaklaşık 8.000 yıl önce meydana geldiği ve patlamanın yayılmasına bağlı olarak, takip eden bin yıl boyunca sütunları tamamen tahrip etmesi gerektiği yönünde olmuştu. Bazıları direklerin çoktan gittiğini ve görsel kanıtların zaten yolda olduğunu iddia etti. Sadece, onu görmemizi engelleyen 7000 yıllık bir ışık yolculuğu süresi olduğu gerçeğidir.

Yaratılış sütunları, Kartal Bulutsusu içinde ve başka herhangi bir yerde meydana gelen yıldız oluşum süreçleri, NASA’nın Chandra X-ışını teleskobunun eşsiz bakış açısıyla, konum için üst üste yerleştirilmiştir.

Bu direkleri Chandra X-ışını gözlemevi sayesinde incelediğimizde, sütunların içinde ve arkasında yeni yıldızların varlığını tespit edebildik. Bu X ışını yayan kaynaklar, çoğu süpernovaya doğru gidecek büyük yıldızlarla tutarlıydı. Baktığınız her yerde yüklü patlayıcılar görürseniz, geçmiş bir patlamaya ilişkin kanıtın aslında tam olarak bu olduğu sonucuna varmak mantıklıdır. Belki de bu sütunlar çoktan gitmişti. Ancak 2015’te Hubble’ın uzayda 25. yılını kutlamak için NASA bu sütunları tekrar ziyaret etti ve orijinal 1995 imajı ile yeni 2015 arasındaki 20 yıllık temel, halihazırda tahrip edilmiş sütunlar teorisini şiddetle çürüten iç görüler sağladı.

Yaratılış sütunlarının 2015 görüntüsü, çeşitli ağır elementlerin varlığını belirten ve zaman içinde göze çarpan değişikliklerin vitrini olan, çeşitli ağır elementlerin varlığını gösteren görünür ve kızıl ötesi verilerden oluşan bir kombinasyon sergiliyor.
20 yıllık takipte, ek ayrıntılar, daha yüksek dalga boyunu kapsaması ve daha geniş bir görüş alanı gibi, yalnızca daha önce görülemeyen özellikler göstermedi. Ancak en büyük ve en önemli ilerleme, 20 yıllık temelin zaman içindeki değişiklikleri görmemize izin vermesiydi . Örneğin, en büyük sütunun ucunda, yalnızca atılan bir jeti tanımlayamadık, aynı zamanda değişikliklerin derecesini de izleyebildik. Hubble’ın inanılmaz çözünürlüğü ile, bunun büyüklüğünün, bu ek süre zarfında, 100 milyar kilometrelik fazladan genişletildiğini belirledik: Dünya-Güneş mesafesinin 1000 katı.

Üst direğin gaz yapısındaki ince değişiklikler, direğin içindeki yeni doğan, büyük bir yıldızdan kaynaklanan bir çıkışı gösterir. Bu daha önce Chandra teleskobu tarafından ölçülen yeni bir yıldızın konumu ile tutarlıdır.

Bununla birlikte, en önemlisi, 1995 görüntüsünün aksine, Hubble’ın üzerine kurulu yeni ve gelişmiş bir kameranın bulunduğu daha modern verilerin elde edilmesiydi. Bu, yalnızca eski WFPC2 kameranın sahip olduğu görünür ışık aralığını değil, önceki eski görüntünün maksimum dalga boyunu iki katına çıkaran yeni bir kızılötesi filtre dönüşü içeriyordu. Bu sayede, direklerin kendilerine değil de, arkasındaki yıldızlara “bakabiliyoruz.” Ve belki de daha önemlisi, yıldızların ve oradaki felaket olayların yaktığı buharlaşan gazı izleyebilmemiz.

Sütunların kızılötesi görünümü, sütunların içindeki yeni oluşan yıldızların görülmesini sağlar.  Mavi imza buharlaşma sürecindeki gazı gösterir; bu sinyalin solukluğu nispeten yavaş bir buharlaşma hızına işaret eder.

Yukarıda mavi renkle vurgulanan, yanmadan ötürü gelen yıldız ışığı olduğunu ve yakınlarda, yakın zamanda bir süpernova olduğuna dair kanıt bulunmadığını gösterir. Spitzer teleskobunun verilerine, yanlış bir yorumda bulunuldu. Bununla birlikte, yapabileceğimiz şey, bu sütunların buharlaşma hızını, hem iç hem de dış radyasyondan kombine olarak ölçmektir. Görüntüler arasındaki değişiklikler, gördüğümüz ışık 7.000 yıl öncesinden gelse de, sütunların bugün hala sağlam olduğunu göstermektedir.

Bu iki görüntüyü birbirine göre döndürerek ve gererek 1995’ten 2015’e kadar olan değişiklikler üst üste getirildi. Pek çoğunun beklentilerinin aksine, buharlaşma süreci yavaş ve küçüktür.

Dahası, değişikliklere ilişkin en iyi kanıt 100.000 ila 1.000.000 yıl arasında bir buharlaşma süresi olduğunu belirterek sütunların tabanından gelmekte. Böylece sütunların zaten tahrip edilmiş olduğu fikrinin doğru olmadığı kanıtlanmıştır. Tartışmalı iddiaların daha fazla ve daha iyi verilerle dinlenmeye yatkın olması bilimin en büyük umutlarından biridir. Direkleri yok etme sürecinde olan bir süpernova olmamıştır.

1995 görüntüsünün (üstte) ve 2015 görüntüsünün (altta) karşılaştırılması, sütunların yapısında yalnızca küçük değişiklikler olduğunu gösterir ve ~ 100 yıl değil, ~ 100.000 yıl arasında bir buharlaşma süresine yol açacağı anlaşılır.

Aslında, en yeni Hubble verileri, yalnızca 1995 verileriyle hayal edilemeyecek bir şey yapmamızı sağladı: Uzayda sütunların bir 3D modelini inşa etmek! Aynı düzlemde duran üç sütunun göründüğü, aslında şaşırtıcı derecede derinliğe sahip çok sayıda kulenin içinde yeni yıldızların oluştuğu çok daha ilginç bir yapının parçalarıdır. Sütunların kendisi sadece yaklaşık 5 ışık yılı uzunluğunda olsalar da, her biri, “derinlik” boyutunda bu miktardan daha fazladırlar.

Bu devasa yıldızlardan birinin, her an hayatlarının sonuna gelmesi, süpernovaya doğru yol alması ve Kartal Bulutsusu’nu oluşturan bu büyük iç yapılardan birinin büyük bir bölümünü çıkarması her zaman mümkün. Bununla birlikte, şu anda olduğu gibi, felaketsel bir patlama değil, bulutsuda meydana gelen değişikliklerin nedeni buharlaşma gibi görünüyor. Yakın gelecekte bir felaket olmadıkça, egemen olan yavaş yavaş buharlaşma süreci olacak, sonunda gazı patlatarak ve içindeki yeni doğan yıldızları ortaya çıkaracak. Yaratılış Sütunları sonsuza kadar sürmeyecek, ancak tüm işaretler bugün hala orada olduklarını gösteriyor. Yok edilmediler ve ışık gelecek binlerce yıl boyunca gelmeye devam ettikçe, yüz binlerce yıl gelmesi muhtemel olarak onların sadece yavaşça daraldıklarını göreceğiz.