James Webb Uzay Teleskobu, Samanyolu galaksisinin en uzak ikizini ortaya çıkardı

Evrenin erken dönemlerinde gözlemlenen sarmal çubuklu gökada Ceers-2112’nin sanatsal bir temsili. Dünya, galaksiyi çevreleyen yanıltıcı bir balonun üzerinde yansıtılıyor ve Samanyolu ile ceers-2112 arasındaki bağlantıyı hatırlatıyor. ( Luca Costantin (CAB/CSIC-INTA))

Gökbilimciler, evrendeki ana galaksimiz Samanyolu’na benzeyen bir galaksinin en uzak örneğini keşfettiler.

Evren sadece iki milyar yaşındayken, yeni keşfedilen sarmal gökada ceers-2112’nin, sigara içilmez tabelasının üzerindeki bir çizgi gibi, kalbi boyunca uzanan bir yıldız ve gaz çubuğuna sahip olduğu görülüyor. Yine bir sarmal gökada olan Samanyolu da benzer bir çubuğa sahiptir . Bilim adamları, Samanyolu’nun yaptığı gibi silindirik bir şekilde döndüğünden, gazı galaksinin merkezine akıttığından ve yıldız oluşumu patlamalarını tetiklediğinden şüpheleniyorlar.

Gökbilimciler daha önce bu galaktik yapının bir galaksinin oluşum yıllarının sonunu işaret ettiğini düşünüyorlardı, bu nedenle yalnızca tam olgunluğa ulaşmış olabilecek eski galaksilerde (belki de evrenin evriminin yarısında var olanlarda) görülmesi bekleniyordu . Gerçekten de, Hubble Uzay Teleskobu’nun galaksi morfolojileri üzerine yaptığı geçmiş gözlemler, erken evrenin çok az sayıda çubuklu galaksiye ev sahipliği yaptığını göstermiştir .

Ancak James Webb Uzay Teleskobu’nun ( JWST ) verilerinden derlenen yeni bulgular , çubuklu sarmalların evrende bu kadar uzun süre dolaştığının doğru olmayabileceği sonucuna varıyor. Madrid’deki Astrobiyoloji Merkezi’nden astrofizikçi ve başyazar Luca Costantin , sarmal galaksi ceers-2112’nin keşfi, bizimkine benzeyen galaksilerin 11,7 milyar yıl önce, “evrenin ömrünün sadece yüzde 15’ine sahip olduğu dönemde” zaten var olduğunu ortaya koyuyor. Space.com’a yeni çalışma hakkında bilgi verildi.

JWST, Hubble’dan altı kat daha fazla ışık toplayarak uzak galaksilerin daha ayrıntılı özelliklerinin ortaya çıkmasına olanak tanıyor. Ceers-2112 , evrenin 2.100 milyon yaşında olduğu dönemde kırmızıya kayma değeri 3 olarak gözlemleniyor . Costantin, esasen bunun galaksiden gelen ışığın JWST’ye ulaşmasının 11,7 milyar yıl sürdüğü anlamına geldiğini söyledi. Galaktik çubuklar tüm sarmal gökadaların kabaca üçte ikisinde görüldüğünden, bu şaşırtıcı bir bulgudur , ancak çubukların evrenin doğuşundan yaklaşık 4 milyar yıl sonra ortaya çıktığı düşünülmektedir .

Madrid’deki Instituto de Física de Particulas y del Cosmos’ta araştırmacı olan ortak yazar Cristina Cabello, uzak galaksilerin ayrıntılı morfolojilerini incelemek “tarihlerini anlamak, galaksi oluşumu ve evrimi hakkında yeni senaryolara kapıyı açmak için çok önemli” diyor. , bir açıklamada söyledi.

Costantin, örneğin ceers-2112’deki çubuğun varlığının, erken evrenin fiziksel koşullarını genel olarak çubuklu gökadaların oluşumunu engellemiş olması gerektiğini tahmin eden mevcut teorik modellere meydan okuduğunu söyledi.

Space.com’a “Kozmolojik simülasyonlardan elde edilen teorik tahminler, bu tür sistemlerin o çağlarda yeniden üretilmesi konusunda gerçekten zorlanıyor” dedi. “Artık modellerimizde hangi temel fiziksel bileşenin eksik olduğunu anlamamız gerekiyor; eğer bir şey eksikse.”

Dahası, bunun gibi çalışmalar aynı zamanda karanlık maddenin erken evrende oynadığı  role ilişkin anlayışımızı da şekillendiriyor .

Gökbilimciler, evrendeki tüm maddenin yüzde 85’inin , ışıkla hiçbir şekilde etkileşime girmediği için teleskopik gözlemlerde anlaşılması zor gizemli bir madde olan karanlık madde olduğunu düşünüyor. Karanlık maddenin, Büyük Patlama’dan 380.000 yıl sonra bile galaksi evrimini ve yıldız oluşumunu kökten etkilediği düşünülüyor. Ancak yeni çalışmadan elde edilen bulgular, en azından ceers-2112 örneğinde galaksi evriminin, evren yaklaşık iki milyar yaşındayken karanlık maddenin değil sıradan maddenin hakimiyetinde olduğunu gösteriyor. Çalışma, galaksinin morfolojisinin, ceers-2112’nin galaktik çubuğuna karanlık madde katkısının çok düşük olduğunu ve bunun yerine normal maddenin hakim olduğunu gösterdiğini ortaya koyuyor.

Çalışma, “Bu keşif, evren gerçek yaşının yalnızca yüzde 15’ine sahipken, bu galaksinin evriminin, aşırı bolluğuna rağmen karanlık madde tarafından değil, baryonlar (bizi oluşturan sıradan madde) tarafından yönetildiğini doğruluyor” dedi. La Laguna Üniversitesi’nde araştırmacı olan ortak yazar Jairo Abreu.

Costantin, “JWST, yalnızca bir yıllık gözlemlerle erken evren anlayışımızda devrim yaratıyor” dedi. “Önümüzdeki 5-10 yıl içinde, ben şahsen onun olağanüstü yeteneklerinden yararlanmaya devam etmeyi, evrende bir araya gelen ilk galaksilerin ayrıntılı yapısını araştırmayı planlıyorum.”

Bu araştırma , Nature dergisinde 8 Kasım Çarşamba günü yayınlanan  bir makalede anlatılıyor .

James Webb Uzay Teleskobu, Evrenin Ucunda Samanyolu Galaksisi’nin Benzerini Buldu

‘Galaksiden gelen ışık 11,7 milyar yıl sürdü’

​James Webb Teleskobu, Samanyolu’muzla dikkate değer benzerlikler paylaşan uzak bir galaksi tespit etti.

Ceers-2112 olarak adlandırılan sarmal galaksi, evren henüz iki milyar yaşındayken ortaya çıktı. Özellikle ceers-2112, Samanyolu’ndakine benzer bir yıldız ve gaz çubuğuna sahiptir ve bu, evrende galaksilerin nasıl oluştuğuna dair bilgimizi potansiyel olarak derinleştirir.

Ceers-2112’nin varlığı, çubuklu galaksilerin yalnızca evrenin gelişiminin sonraki aşamalarında ortaya çıktığı yönündeki önceki inançlarla çelişiyor. Araştırmanın baş yazarı ve astrofizikçi Luca Costantin, space.com’a verdiği demeçte, bu bulgunun, “evrenin yaşının yalnızca yüzde 15’i olduğu” 11,7 milyar yıl öncesine kadar bizimkine benzeyen galaksilerin varlığını gösterdiğini söyledi.

Constantin, ceers-2112’nin bir çubuğu olduğu gerçeğinin, erken evrende çubuklu galaksilerin nasıl oluştuğuna dair düşüncelerimize aykırı olduğunu söylüyor. Bilim adamlarının bu gibi şeyleri tahmin etmek için kullandıkları bilgisayar simülasyonları bunu pek iyi açıklayamıyor. Bu yüzden modellerimizde neyin eksik olduğunu bulmamız gerekiyor.

Araştırmada görev alan Cristina Cabello da uzak galaksilerin geçmişleri hakkında daha fazla bilgi edinmek için şekillerine yakından bakmanın önemli olduğuna dikkat çekti.

Ayrıca bu araştırma, erken evrende karanlık maddenin nasıl dahil olduğunu anlamamıza da yardımcı oluyor. Ancak ceers-2112’nin çubuğunda çok fazla karanlık madde olmadığı ortaya çıktı. Bu galaksideki ceers-2112’deki değişiklikler çoğunlukla karanlık madde tarafından değil, baryonlar tarafından kontrol ediliyordu.

JWST

Baryonlar, bir Lego setindeki tuğlalar gibi, evrendeki küçük yapı taşlarıdır. Kuark adı verilen çok daha küçük şeylerden oluşuyorlar. Bu kuarklar güçlü bir kuvvet nedeniyle birbirlerine çok sıkı yapışırlar.

En ünlü baryon, atomların merkezinde bulunan protondur ve orada da nötron adı verilen bir tane daha vardır. Yani baryonlar çevremizdeki her şeyi oluşturan temel parçalar gibidir.

James Webb Uzay Teleskobu Yeni Yıldızların Doğduğu Kozmik Oyun Alanına Göz Atıyor

James Webb Telescope (MIRI Cam)/ M83

Dünyanın en güçlü uzay teleskobu James Webb Gözlemevi, M83 galaksisinin tüm ihtişamıyla nefes kesici bir görüntüsünü sunuyor. Bu görüntüyü, yüksek performanslı kızılötesi cihazlarından biri olan Orta Kızılötesi Cihaz (MIRI) kullanarak ustaca yakaladı. Aynı zamanda NGC 5236 olarak da tanımlanan M83, kendi kozmik mahallemizden yaklaşık 15 milyon ışıkyılı uzaklıkta yer alan çubuklu sarmal bir gökadadır.

Avrupa Uzay Ajansı’na (ESA) göre bu resim, MIRI’nin daha kısa dalga boylarına duyarlı on filtresinden yalnızca ikisinden toplanan veriler kullanılarak oluşturuldu. Bu yaklaşım, sürünen dallar gibi uzanan gaz, toz ve yıldızların karmaşık desenlerini ortaya çıkaran olağanüstü derecede karmaşık bir görüntüyle sonuçlandı.

​Gökbilimciler, FEAST programının bir parçası olarak MIRI cihazını M83’e doğrulttular. FAST’ın amacı, yıldızların doğuşunun, yıldızların oluşurken madde ve enerji verme şekliyle nasıl bağlantılı olduğunu anlamaktır; bu, yıldız geri bildirimi olarak bilinir.

Bilim insanları daha önce de M83 galaksisini gözlemleme fırsatı bulmuştu. Son yıllarda Hubble teleskopu bize bu güzel sarmal harikanın gerçekten büyüleyici görüntülerini sunmuştur.

M83, gece gökyüzünde gerçekten göze çarpan, süper parlak bir sarmal gökadadır. Kolayca görmek istiyorsanız Mayıs ayı en uygun zamandır ve ihtiyacınız olan tek şey basit bir dürbündür. Onu bulduğu için övgüyü hak eden kişi, onu ilk kez 1752’de orada gören Fransız gökbilimci Nicolas Louis de Lacaille’dir.

‘Çubuklu sarmal gökada M83’ün büyüleyici görüntüsü’

Dünyanın en güçlü uzay teleskobu James Webb Gözlemevi, M83 galaksisinin tüm ihtişamıyla nefes kesici bir görüntüsünü sunuyor. Bu görüntüyü, yüksek performanslı kızılötesi cihazlarından biri olan Orta Kızılötesi Cihaz (MIRI) kullanarak ustaca yakaladı. Aynı zamanda NGC 5236 olarak da tanımlanan M83, kendi kozmik mahallemizden yaklaşık 15 milyon ışıkyılı uzaklıkta yer alan çubuklu sarmal bir gökadadır.

Yıldız Görünümü

Resimde merkezdeki parlak mavi kısımlar M83’ün ortasında çok sayıda yıldızın bulunduğu yerleri göstermektedir.

Yayılan parlak sarı çizgiler, bebek yıldızlar gibi yeni yıldızların nerede doğduğunu gösteriyor.

Turuncu-kırmızı noktalar, MIRI cihazının bulmada gerçekten iyi olduğu, polisiklik aromatik hidrokarbonlar adı verilen özel karbon bazlı bileşiklerin bulunduğu alanları gösteriyor.

Cebrail Ozan Oktar

Refererans:

James Webb Uzay Teleskobu, Samanyolu galaksisinin en uzak ikizini ortaya çıkardı 9 Kasım (9 Kasım 2023)

James Webb Uzay Teleskobu, Evrenin Ucunda Samanyolu Galaksisi’nin Benzerini Buldu (9 Kasım 2023)

James Webb Uzay Teleskobu Yeni Yıldızların Doğduğu Kozmik Oyun Alanına Göz Atıyor (6 Ekim 2023 )