Samanyolu’nun antik yuvarlak merkezinin arkeolojisi

Samanyolu’nun antik yuvarlak merkezinin arkeolojisi

Uzun yıllar boyunca gökbilimciler, Samanyolu’nun merkezi göbeğini veya şişkinliğini, galaksimizin ilk ev sahipleri olan eski yıldızlardan oluşan sakin bir yer olarak basit bir görüşe sahiplerdi.

Bununla birlikte, içteki Samanyolu çok kalabalık bir çevre olduğundan, çıkıntıları detaylı olarak incelemek için yıldız hareketlerini ayırmak her zaman zor olmuştur.

Şimdilerde yaklaşık 10.000 normal güneş benzeri yıldızın yeni bir analizi, galaksimizin merkezinin, yoğun bir havaalanı çevresinde kalabalık gezginler gibi farklı hızlarda dolaşan çeşitli çağların yıldızlarının dinamik bir ortamı olduğunu ortaya koyuyor. Bu sonuç, NASA’nın Hubble Uzay Teleskobu’ndan alınan dokuz yıllık “arşiv” verilerine dayanmaktadır.

Araştırmacılar, Samanyolu’nun karmaşık, kaotik kalbinin Hubble tarafından incelenmesi galaksimizin evrimi için yeni ipuçları sağlayabilir diyor.

Michigan-Dearborn Üniversitesi’nden Will Clarkson liderliğindeki araştırma ekibi, yıldızın kimyasal bileşimine bağlı olarak çıkıntı yıldızların hareketlerinin farklı olduğunu keşfetti. Hidrojen ve helyumdan daha ağır elementlerin zengin olduğu yıldızlar daha az düzensiz hareketlere sahipler, ancak ağır elementlerin yetersiz olduğu eski yıldızlar galaktik merkez çevresinde daha hızlı dolaşırlar.

Hubble araştırma ekibinin bir üyesi olan Maryland, Baltimore Uzay Teleskobu Bilim Enstitüsü’nden Annalisa Calamida şunları söylüyor: “Galaksimizin oluşumunu ve merkezi çıkıntısını anlatan birçok teori var. Bazıları, galaksinin yaklaşık 13 milyar yıl önce ilk kez bu çıkıntıyı oluşturduğunu söylüyor: Bu durumda, tüm çıkıntı yıldızların eski olması ve benzer bir hareket paylaşması gerektiğini söylüyor; ancak diğerleri, galaksinin ömrü boyunca ortaya çıktıklarını, sonradan yavaş yavaş geliştiğini düşünüyor. Nesiller boyu yıldızlar doğdu. Bu senaryoda, kabuğun içindeki bazı yıldızlar kimyasal bileşimi önceki nesil yıldızların ölümünden atılmış daha ağır elementlerde zenginleştiğinden daha genç olabiliyor ve daha yaşlılara kıyasla farklı bir hareket gösteriyorlar. Çalışmamızdaki yıldızlar her iki modelin özelliklerini gösteriyor. Bu nedenle bu analiz çıkıntı kökenini anlamamıza yardımcı olabilir.”

Gökbilimciler, yıldızları kendi kimyasal bileşimlerine ayırdıktan sonra her grubun hareketlerini karşılaştırdılar. Yıldızların kimyasal içeriğini renklerini inceleyerek belirlediler ve ağır element (demir) bolluğuna göre iki ana gruba ayırdılar. Kimyasal açıdan zengin yıldızlar diğerlerinden iki kat daha hızlı hareket ediyor.

Clarkson şunları söylüyor: “Arşivdeki dokuz yıllık verileri analiz ederek ve analiz tekniklerimizi geliştirerek, kimyasal olarak yetersiz ve kimyasal olarak zengin güneş benzeri yıldızların hareketindeki farklılıklarını net ve sağlam bir şekilde tespit edilmesine başladık. Analizimize devam etmeyi umuyoruz, bu da bulgudaki nüfusun zengin kimyasal ve dinamik karmaşıklığının üç boyutlu bir çizelgesini yapmamızı sağlayacak.”

Gökbilimciler, analizlerini iki Hubble anketinden elde edilen Anketler için Genişletilmiş Kamera ve Geniş Alan Kamerası 3 verilerine dayandırdı: Wide Field Camera 3 Galactic Bulge Treasury Program ve Sagittarius Window Eclipsing Extrasolar Planet Search. Şili’deki European Southern Observatory’s Very Large Telescope’un spektrum setleri, yıldızların kimyasal kompozisyonlarının tahmin edilmesine yardımcı olmak için kullanıldı.

Halihazırda, sadece Hubble, galaksi çıkıntısının Dünya ile arasındaki mesafesinde binlerce güneş benzeri yıldızın hareketlerini aynı anda ölçebilecek kadar keskin bir keskinliğe sahiptir. Galaksimizin merkezi yaklaşık 26.000 ışıkyılı uzaktadır. Space Telescope Science Institute üyesi Kailash Sahu şunları söylüyor: “Bu analizden önce, bu yıldızların hareketleri bilinmiyordu. Bu soluk yıldızların konumlarını ve hareketlerini doğru bir şekilde ölçmek için uzun zaman tabanına ihtiyacınız var.”

Ekip, güneş benzeri yıldızlar üzerinde çalışmışlardı; çünkü bunlar Hubble’ın erişebileceği yıldılar olup bolca ve kolayca bulunabiliyorlardı. Daha önceki gözlemlerde, parlak olmayan, yaşlanmayan, kırmızı dev yıldızlara bakıldı; bunlar, bir yıldızın ömründe kısa bir bölüm olduğu için bol miktarda değildi. Calamida şunları söylüyor: “Hubble galaksinin merkezine dar, kurşunkalem boyutunda ışınlı bir görünüm verdi, ancak daha önceki çalışmalara göre binlerce yıldızı görüyoruz.” Samanyolu’nun çıkıntısı, yassı şekilli galaksimizin çapının onda biri kadardır. Clarkson şunları ekliyor: “Ardından, farklı görüş hatları boyunca ek gözlemler yapmak için analizimizi genişletmeyi planlıyoruz ki bu da bulgudaki nüfusun zengin karmaşıklığına ilişkin üç boyutlu bir araştırma yapmamızı sağlayacak.”

Araştırmacılar, bu çalışmaların NASA’nın James Webb Uzay Teleskobu’nun Samanyolu’nun arkeolojisini araştırması için de önemli bir yol gösterici olduğunu söyledi. 2019 yılında başlatılması planlanan Webb’in Samanyolu çıkıntısındaki yıldız popülasyonlarını daha derin bir şekilde araştırması bekleniyor.

Araştırma ekibi, bulgularını 11 Ocak Perşembe günü Washington, D.C.’deki American Astronomical Society’nin 231. toplantısında sundu.

Kaynak: https://www.sciencedaily.com/releases/2018/01/180111162930.htm

Çeviren: Bünyamin Tan

 

79 Paylaşımlar

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir

Solve : *
30 + 17 =


This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.