NASA’nın teknolojisini kullanan bir ekip Hubble Uzay Teleskobu yeni bir tür astronomik nesneyi ortaya çıkardı: yıldızsız, gaz bakımından zengin, karanlık madde bulut, erken galaksi oluşumunun bir “kalıntısı” veya kalıntısı olarak kabul edildi. “Bulut-9” lakaplı bu, evrende böyle bir nesnenin doğrulanmış ilk tespitidir; galaksi oluşumunun, erken evrenin ve karanlık maddenin doğasının anlaşılmasını geliştiren bir bulgudur.
Programın baş araştırmacısı, İtalya’nın Milano kentindeki Milano-Bicocca Üniversitesi’nden Alejandro Benitez-Llambay, “Bu, başarısız bir galaksinin hikayesi” dedi. “Bilimde, genellikle başarılardan ziyade başarısızlıklardan daha fazla şey öğreniriz. Bu durumda, teorinin doğruluğunu kanıtlayan şey, hiçbir yıldızın görülmemesidir. Bu bize, yerel evrende, oluşmamış bir galaksinin ilkel yapı taşını bulduğumuzu söyler.”
sonuçlarşurada yayınlandı Astrofizik Günlük MektuplarıPazartesi günü düzenlenen basın toplantısında sunuldu. Amerikan Astronomi Topluluğu’nun 247. toplantısı Phoenix’te.
Avrupa Uzay Ajansı Astronomi Araştırma Üniversiteleri Birliği/Uzay Teleskobu Bilim Enstitüsü’nden (AURA/STScI) ekip üyesi Andrew Fox, “Bu bulut karanlık evrene açılan bir penceredir” dedi. “Teorik olarak evrendeki kütlenin çoğunun karanlık madde olmasının beklendiğini biliyoruz, ancak bu karanlık maddeyi ışık yaymadığı için tespit etmek zordur. Bulut-9 bize karanlık maddenin hakim olduğu bir buluta nadir bir bakış sağlıyor.”
Bu görüntü, Dünya’dan 14 milyon ışıkyılı uzaklıktaki Cloud-9’un konumunu göstermektedir. Dağınık macenta, bulutun varlığını gösteren, yer tabanlı Çok Büyük Diziden (VLA) alınan radyo verileridir. Kesikli daire, araştırmacıların yıldız arayışına odaklandığı radyo emisyonunun zirvesini işaret ediyor. Hubble Uzay Teleskobu’nun Gelişmiş Araştırma Kamerası tarafından yapılan takip gözlemleri, bulutun içinde hiçbir yıldız bulamadı. Sınırları içinde görünen birkaç nesne arka plandaki gökadalardır. Hubble gözlemlerinden önce bilim insanları, Bulut-9’un hassasiyet eksikliği nedeniyle yıldızları yer tabanlı teleskoplarla görülemeyen sönük bir cüce galaksi olduğunu iddia edebiliyorlardı. Hubble’ın Gelişmiş Araştırma Kamerası, başarısız galakside gerçekte hiç yıldız bulunmadığını gösteriyor.
Bilim: NASA, ESA, VLA, Gagandeep Anand (STScI), Alejandro Benitez-Llambay (Milano-Bicocca Üniversitesi); Görüntü İşleme: Joseph DePasquale (STScI)
Nesneye Yeniden İyonlaşmayla Sınırlı HI Bulutu veya “RELHIC” adı verilir. “HI” terimi nötr hidrojeni ifade eder ve “RELHIC”, evrenin ilk günlerinden kalma, yıldız oluşturmamış bir fosil artığı olan doğumsal hidrojen bulutunu tanımlar. Bilim insanları yıllardır böyle teorik bir hayalet nesnenin kanıtını arıyorlardı. Hubble’ı buluta doğru çevirerek bulutun gerçekten yıldızsız olduğunu doğrulayana kadar teoriye destek bulamadılar.
STScI’dan baş yazar Gagandeep Anand, “Hubble’ı kullanmadan önce, bunun yer tabanlı teleskoplarla göremediğimiz soluk bir cüce galaksi olduğunu iddia edebilirdiniz. Sadece yıldızları ortaya çıkaracak kadar hassasiyet açısından yeterince derine inmediler” dedi. “Ama Hubble’la Anketler için Gelişmiş Kameraorada hiçbir şey olmadığını tespit edebiliyoruz.”
Bu kalıntı bulutunun keşfi bir sürprizdi. Araştırma ekibinde yer alan STScI’dan Rachael Beaton, “Galaktik komşularımız arasında birkaç terk edilmiş ev olabilir” dedi.
Gökbilimciler, RELHIC’lerin yıldız oluşturmaya yetecek kadar gaz biriktiremeyen karanlık madde bulutları olduğunu düşünüyor. Galaksi oluşumunun erken aşamalarına açılan bir pencereyi temsil ediyorlar. Bulut-9, evrende başka birçok küçük, karanlık maddenin hakim olduğu yapıların (diğer başarısız galaksiler) varlığını öne sürüyor. Bu keşif, yıldızlar ve galaksiler gibi parlak nesnelere odaklanan geleneksel gözlemlerle incelenmesi zor olan evrenin karanlık bileşenlerine dair yeni bilgiler sağlıyor.
Bilim insanları uzun yıllardır Samanyolu yakınındaki hidrojen bulutları üzerinde çalışıyor ancak bu bulutlar, Bulut-9’dan çok daha büyük ve daha düzensiz olma eğiliminde. Gözlemlenen diğer hidrojen bulutlarıyla karşılaştırıldığında Cloud-9 daha küçük, daha kompakt ve oldukça küresel olduğundan diğerlerinden çok farklı görünüyor.
Bu nesnenin çekirdeği nötr hidrojenden oluşuyor ve yaklaşık 4.900 ışıkyılı çapında. Araştırmacılar Cloud-9’daki hidrojen gazını yaydığı radyo dalgalarıyla ölçtüler ve bunun Güneş kütlesinin yaklaşık bir milyon katı olduğunu ölçtüler. Araştırmacılar, gaz basıncının karanlık madde bulutunun yerçekimini dengelediğini varsayarak, öyle görünüyor ki, Bulut-9’un karanlık maddesinin yaklaşık beş milyar güneş kütlesi olması gerektiğini hesapladılar.
Bulut-9, yıldızları içermeyen yapılara ve gizemlere bir örnektir. Sadece yıldızlara bakmak resmin tamamını göstermez. Gaz ve karanlık maddeyi incelemek, bu sistemlerde başka türlü bilinemeyecek olan neler olup bittiğinin daha kapsamlı anlaşılmasına yardımcı olur.
Gözlemsel olarak, bu başarısız galaksileri tanımlamak zordur çünkü yakındaki nesneler onları gölgede bırakır. Bu tür sistemler aynı zamanda bulut galaksiler arası uzayda hareket ettikçe gazı uzaklaştırabilen koç basıncıyla sıyırma gibi çevresel etkilere karşı da hassastır. Bu faktörler beklenen sayıları daha da azaltır.
Yıldızsız kalıntı, üç yıl önce Çin’in Guizhou kentindeki Beş Yüz Metre Açıklıklı Küresel Teleskobu (FAST) tarafından yapılan radyo araştırmasının bir parçası olarak keşfedildi; bu bulgu daha sonra Green Bank Teleskobu ve Amerika Birleşik Devletleri’ndeki Very Large Array tesisleri tarafından da doğrulandı. Ancak araştırmacılar, başarısız galaksinin hiç yıldız içermediğini kesin olarak ancak Hubble ile belirleyebildiler.
Bulut-9, yakındaki bir sarmal gökada olan Messier 94’ün (M94) eteklerinde tanımlanan dokuzuncu gaz bulutu olduğundan, basitçe sırayla adlandırıldı. Bulut M94’e yakın ve galaksiyle fiziksel bir ilişkisi var gibi görünüyor. Yüksek çözünürlüklü radyo verileri, muhtemelen bulut ile galaksi arasındaki etkileşime işaret eden hafif gaz bozulmalarını gösteriyor.
Bulut, daha büyük kütleye sahip olması koşuluyla gelecekte bir galaksi oluşturabilir; ancak bunun nasıl gerçekleşeceği spekülasyon altındadır. Eğer çok daha büyük olsaydı, örneğin Güneşimizin kütlesinin 5 milyar katından fazla olsaydı, çöker, yıldızlar oluşturur ve gördüğümüz diğer galaksilerden hiçbir farkı olmayan bir galaksi haline gelirdi. Eğer bundan çok daha küçük olsaydı, gaz dağılıp iyonlaşabilirdi ve geriye pek bir şey kalmazdı. Ama RELHIC olarak kalabileceği tatlı bir noktada.
Bu nesnede yıldızların bulunmaması, karanlık madde bulutlarının kendine özgü özelliklerine dair eşsiz bir pencere sağlıyor. Bu tür nesnelerin nadirliği ve gelecekteki araştırma potansiyelinin, bu “başarısız galaksilerin” veya “kalıntıların” daha fazlasının keşfedilmesini artırması ve bunun sonucunda erken evrene ve karanlık madde fiziğine dair içgörülerin sağlanması bekleniyor.
Hubble Uzay Teleskobu otuz yılı aşkın bir süredir faaliyet gösteriyor ve evrene dair temel anlayışımızı şekillendiren çığır açan keşifler yapmaya devam ediyor. Hubble, NASA ve ESA (Avrupa Uzay Ajansı) arasındaki uluslararası işbirliğinin bir projesidir. NASA’nın Greenbelt, Maryland’deki Goddard Uzay Uçuş Merkezi teleskop ve görev operasyonlarını yönetiyor. Merkezi Denver’da bulunan Lockheed Martin Space, Goddard’daki görev operasyonlarını da destekliyor. Astronomi Araştırma Üniversiteleri Birliği tarafından işletilen Baltimore’daki Uzay Teleskobu Bilim Enstitüsü, NASA için Hubble bilim operasyonlarını yürütüyor.
Source link
