NASA Webb ve Hubble, Samanyolu’nun Oluşum Kalıntısının Tarihini Açıkladı

İnsanlığın en güçlü gözlemevlerinden ikisini (NASA’nın James Webb ve Hubble Uzay Teleskopları) kullanan araştırmacılar, Terzan 5’in bir uzay aracı olmadığını kesin olarak gösterdiler. küresel yıldız kümesi Bir zamanlar sınıflandırıldığı şekliyle galaksilerin bizim formumuzu nasıl beğendiği ve zaman içinde nasıl geliştiğine dair yeni bilgiler sunuyor. Küresel bir yıldız kümesinde tipik olarak yalnızca bir eski yıldız popülasyonu bulunur. Yeni veriler Terzan 5’te yalnızca iki farklı yıldız popülasyonunun varlığını doğrulamakla kalmıyor, aynı zamanda daha yeni iki yıldız oluşumu turuna dair kanıtlar da sağlıyor. Terzan 5, galaksimizin merkezi, küresel bölgesi olan yaşlı yıldızlardan oluşan Samanyolu’nun kalabalık çıkıntısı içinde yer almasına rağmen, milyarlarca yıl önce daha hafif sistemler yayılıp bu çıkıntıyı oluşturacak şekilde karışırken ayrı kimliğini koruyacak kadar büyüktü. İyi karıştırılmış bir kek hamurundaki topak gibi.

Araştırmayı yöneten ve İtalya’daki Bologna Üniversitesi’nde doktora öğrencisi olan Giorgia Zullo, “Webb’in, Hubble’ın arşiv gözlemleriyle çapraz referanslı yeni yakın kızılötesi gözlemleri, bize Terzan 5’in tarihine dair çok daha net bir resim verdi” dedi.

Bu sonuçlar Salı günü Amerikan Astronomi Topluluğu’nun Pasadena’daki 248. toplantısında düzenlenen basın toplantısında sunuldu ve Astronomi ve Astrofizik dergisinde yayınlandı.

Gökbilimci Azop Terzan tarafından 1968 yılında keşfedilen Terzan 5, pek çok açıdan küresel bir kümeye benziyor. Ancak 2009 yılında bu sistemin iki farklı yıldız popülasyonunu barındırdığı keşfedildi. 2016 yılında Hubble bunların yaşlarına ilişkin ilk tahminleri sunarak birinin yaklaşık 12 milyar yıl önce (Samanyolu’nun oluşumu sırasında) diğerinin ise yaklaşık 5 milyar yıl önce, Dünya oluşmaya başlamadan hemen önce oluştuğunu gösterdi. Bu, tipik bir küresel kümeden daha karmaşık bir geçmişe işaret ediyordu.

Terzan 5’in incelenmesi, galaksimizin yıldızlarla dolu ve toz tarafından yoğun biçimde gizlenen bir bölgesindeki konumu nedeniyle karmaşıktır. İşte Webb burada devreye girdi. Kızılötesi görünümü, araştırma ekibinin tozun içinden bakmasına ve önceki çalışmalara göre çok daha fazla yıldızın ve daha sönük yıldızların kataloglanmasına olanak sağladı. Gökbilimciler yıldız renklerini ve parlaklıklarını ölçerek onları farklı yaş ve kimyaya sahip popülasyonlara göre sınıflandırabilirler.

Webb, hem Terzan 5’teki yıldızlar hem de ön plandaki alakasız yıldızlar olmak üzere gökyüzündeki görüş alanı içindeki her yıldızın bu temel özelliklerini ölçebildi. Ekip, Terzan 5’in yıldızlarını izole etmek için Hubble’ın gücüne ve uzun ömürlülüğüne güvendi. 12 yıllık ayrılık, ekibin bireysel yıldızların çok küçük hareketlerini ölçmesine olanak tanıdı. uygun hareketlerHangi yıldızların Terzan 5’e ait olduğunu, hangilerinin Samanyolu çıkıntısının bir parçası olduğunu belirlemek için.

Araştırmacılar, Webb ve Hubble’dan gelen verileri birleştirerek, biri 3,8 milyar yıl önce, diğeri ise yalnızca 2,5 milyar yıl önce oluşmuş iki yıldız popülasyonu için daha güçlü kanıtlar buldular. Ayrıca daha önce bilinen yıldız popülasyonlarının yaşlarını eşi benzeri görülmemiş bir hassasiyetle belirleyebildiler ve bunların 12,5 milyar ve 4,7 milyar yıl önce oluştuklarını buldular.

Gökbilimciler, daha önce bilinen iki nesil yıldızla birlikte Terzan 5’in küresel bir küme veya dev bir moleküler bulut gibi başka bir nesneyle etkileşime girerek yeni gaz ve tozla zenginleşerek yıldız oluşumunun ikinci turunu başlattığı olasılığını göz ardı edemediler. Dört yıldız nesli söz konusu olduğunda bu açıklamalar göz ardı ediliyor.

WM Keck Gözlemevi ve Avrupa Güney Gözlemevi’nin Çok Büyük Teleskobu’nda Terzan 5 popülasyonlarının yıldız bileşimine ilişkin yapılan ölçümler de çok farklı popülasyonlara işaret ediyor. Los Angeles Kaliforniya Üniversitesi’nde araştırma gökbilimcisi olan ortak yazar R. Michael Rich, “Bu popülasyonların yaşlarının yanı sıra, küme, süpernovalar tarafından ağır elementlerin giderek zenginleştiğine dair bir fosil kaydını da koruyor” dedi.

Terzan 5, gerekli hammaddeleri muhafaza edebildiği için birden fazla yıldız nesli oluşturdu. Güçlü olduğuna dair kanıtlar var süpernova Terzan 5’teki patlamalar, daha sonraki yıldız nesilleri tarafından süpürülen daha ağır elementlerin oluşmasına neden oldu. Daha hafif sistemlerde, patlamaların gücü, ortaya çıkan elemanların dışarı atılmasına ve ayrıca kalan gaz ve tozun da süpürülmesine neden olabilirdi. Terzan 5’in atası, bu yıldızların püskürmelerini tutacak yeterli kütleye sahipti ve milyarlarca yıl boyunca yeni nesil yıldızların oluşmasına olanak sağladı.

Sonuçlar, Terzan 5’in büyük olasılıkla, başlangıçta 12,5 milyar yıl önce oluşan çok daha büyük bir yıldız sisteminin kalıntısı olduğunu gösteriyor. Terzan 5 olağanüstü çünkü hayatta kaldı ve Samanyolu’nun çıkıntısıyla hiçbir zaman birleşmedi veya tamamen “karışmadı”. Bologna Üniversitesi’nden profesör ve Webb gözlemlerinin baş araştırmacısı Francesco R. Ferraro, “Bazı nedenlerden dolayı, bu tuhaf yıldız kümesi çıkıntıdan ayrı olarak oluştu ve çıkıntının kendisi oluşurken yok olmadı” dedi. “Terzan 5, şişkin fosil parçası olarak adlandırdığımız parçadır çünkü şişkinliğin oluşumuna katkıda bulunan ilksel kümelere benzemektedir.”

Bugüne kadar Terzan 5 gibi bilinen bir kozmik cisim daha var. Liller 1 küresel yıldız kümesinden şişkin fosil parçasına kadar yeniden sınıflandırılan ikinci yıldızdı. Aynı zamanda birden fazla yıldız neslini de içerir. Buna benzer daha fazla nesne olabilir. Şişkinliğin içinde yörüngede dönen 40 ila 50 ek küresel küme, Ferraro’nun ekibi tarafından incelenerek yıldız popülasyonlarının küresel kümeler gibi aynı olup olmadığı veya şişkin fosil parçaları gibi birkaç nesile sahip olup olmadığı belirlenecek.

Sonuçta bu araştırma, galaksilerin merkezi çıkıntılarının yüz milyonlarca yıl boyunca nasıl oluştuğuna dair bildiklerimizi geliştirebilir. Bologna Üniversitesi’nde ortak yazar ve doçent olan Barbara Lanzoni, “Gözlemlere ve derinlemesine simülasyonlara dayanarak, erken evrendeki galaksilerin kümelere parçalanıp yıldızlar oluşturan devasa gaz disklerine sahip olduğunu düşünüyoruz. Bu kümeler galaksilerin merkezine göç etti ve birçoğu birleşerek şişkinliklerini oluşturdu” dedi. Örneğin Webb, evren yalnızca birkaç yüz milyon yaşında iken aktif olarak oluşan “topaklı” gökadaların çeşitli örneklerini ortaya çıkardı; tıpkı evrendeki kümeler gibi. Ateşböceği Işıltı galaksisi. Lanzoni, “Terzan 5, evrendeki galaksilerdeki şişkinliklerin nasıl oluştuğunu açıklamaya yardımcı olabilecek doğrudan kanıtlar sağlayabilir” dedi.

James Webb Uzay Teleskobu dünyanın önde gelen uzay bilimi gözlemevidir. Webb, güneş sistemimizdeki gizemleri çözüyor, diğer yıldızların etrafındaki uzak dünyalara bakıyor ve evrenimizin gizemli yapılarını ve kökenlerini ve onun içindeki yerimizi araştırıyor. Webb, ortakları ESA (Avrupa Uzay Ajansı) ve CSA (Kanada Uzay Ajansı) ile birlikte NASA tarafından yürütülen uluslararası bir programdır.

Hubble Uzay Teleskobu otuz yılı aşkın bir süredir faaliyet gösteriyor ve evrene ilişkin temel anlayışımızı şekillendiren çığır açıcı 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.

Webb hakkında daha fazla bilgi edinmek için şu adresi ziyaret edin:

https://science.nasa.gov/webb

Hubble hakkında daha fazla bilgi edinmek için şu adresi ziyaret edin:

https://science.nasa.gov/hubble

Aşağıdaki bölümlerde bu makalenin görsellerini ve videolarını mevcut tüm çözünürlüklerde indirmek için bağlantılar ve ardından ilgili bilgi bağlantıları, medya kişileri ve varsa araştırma makalesi ve İspanyolca çeviri bağlantıları bulunmaktadır.