İlk Galaksideki Karbonun Keşfi: Evrenin Tarihini Yeniden Yazıyoruz.
James Webb Uzay Teleskobu, erken evrenin düşündüğümüzden çok daha karmaşık bir yer olduğuna dair bir kez daha kanıt buldu. Bu kez, Büyük Patlama’dan sadece 350 milyon yıl sonra oluşan galaksideki karbon atomlarının özelliklerini tespit ettik ve şimdiye kadar gözlemlenen en eski galaksilerden biri.
Kavli Enstitüsü Profesörü Roberto Maiolino, “Daha önceki araştırmalar karbonun Büyük Patlama’dan yaklaşık bir milyar yıl sonra, nispeten geç bir dönemde büyük miktarlarda oluşmaya başladığını öne sürüyordu. “Ancak biz karbonun çok daha erken oluştuğunu bulduk – hatta en eski metal bile olabilir.
“Metal”, gökbilimcilerin hidrojen ve helyumdan daha ağır elementlere verdikleri isimdir ve daha önce karbon gibi metalleri görmek şaşırtıcıdır. Karbon, elbette, Dünyadaki yaşamın bileşenlerinden biridir, ancak galaksilerin ve güneş sistemlerinin oluşumunda da rol oynar. Bu, yıldızların etrafındaki gezegen disklerinde birikebilen ve gezegenlere, aylara ve asteroitlere dönüşebilen malzemelerden biridir.
Ancak gökbilimciler bu sürecin bu kadar hızlı gerçekleştiğini görmeyi beklemiyorlardı.
Evrenin Şafağı olarak adlandırılan evrenin çağında ilk yıldız (Popülasyon III yıldızı olarak adlandırılır) doğduğunda, çevresinde bol miktarda bulunan elementler sadece hidrojen ve helyumdu, ancak daha sonra oluşabildiler. O zamana kadar tespit edilmedi, çünkü yıldızın merkezinde. İlk yıldızın ölümünden çok sonra.
III bir süpernova olarak patladı. Nüfusun yıldızının ölümü uzaya daha ağır elementler atarak gelecekteki yıldızların nüfusunun daha ilginç kimyaya sahip kayalık gezegenler geliştirmesine izin verir.
GS-z12 olarak adlandırılan söz konusu gökada, esas olarak bu ilk süpernovaların kalıntılarından oluşan 2’dir. Bir nesil yıldız içerdiğine inanılıyor. Gökbilimciler galaksinin yapı taşlarının karbon açısından zengin olmasını beklemiyorlardı.
Maiolino, “En eski yıldızların karbondan çok daha fazla oksijen ürettiği düşünülüyordu, bu yüzden erken evrende karbonu gördüğümüze şaşırdık” dedi. Karbonun çok daha sonra tamamen farklı bir süreçle zenginleştirildiğini düşündük, ancak görünüşü çok erken ilk yıldızdan çok farklıydı.
Jwst’nin Yakın Kızılötesi spektrometresi, gökbilimcilerin uzak galaksilerden gelen ışığı onu oluşturan parçalara ayırarak mevcut tüm farklı dalga boylarını ortaya çıkarmasına izin verdi. Spektroskopide her elementin ve bileşiğin kendine has özellikleri vardı ve karbon sinyali çok güçlüydü. Neon ve oksijen için de zayıf sinyaller vardı, ancak bunlar şimdilik geçici tespitler olmaya devam ediyor.
Karbonun oksijenden önce nasıl ortaya çıktığı açık bir sorudur, ancak Hipotez 1, bilim adamlarının popülasyon III’ün yıldız süpernova modelini yeniden gözden geçirmeleri gerektiğini öne sürmektedir. Bu süpernovalar daha önce düşünülenden daha az enerjiyle ortaya çıktığında, karbonu yıldızın dış kabuğundan saçarlar ve yıldız bir kara deliğe çöktüğünde, çoğu mevcut oksijen olay ufkunda. Tuzağa düşeceksin.
Ancak, evrenin ilk aşamalarında ağır elementlerin ortaya çıktığına dair güçlü kanıtlar var – herkesin tahmin ettiğinden çok daha erken. JWST, bilim adamlarının evrenin evrimi hakkındaki tahminlerini çok daha sağlam hale getiren ilk galaksilerle ilgili beklenmedik ayrıntıları ortaya çıkardı. Ve belki de en önemlisi, size yaşamı yaratmanın ilk adımlarını da anlatacak.
Kavli Enstitüsü’nden Francesco D’ugenio, “Bu çalışmanın sonuçlarından çok memnunuz” dedi.”Bu gözlemler, karbonun evrenin ilk aşamalarında hızla zenginleştirilebileceğini gösteriyor. Ve bildiğimiz yaşamın temeli karbon olduğu için, yaşamın evrende çok daha sonra evrimleşmesi gerektiği doğru değildir. Belki de hayat çok daha erken ortaya çıktı, ancak evrenin başka bir yerinde yaşam olsaydı, Dünya’dakinden tamamen farklı bir şekilde evrimleşebilirdi “dedi.
Derleyen: Deniz KAFKAS
Kaynak: İlk Galaksideki Karbonun Keşfi: Evrenin Tarihini Yeniden Yazıyoruz.
Orion Kuşağı’ndaki Gizemli Gezegenler: Euclid’in Büyük Keşfi
Orion Kuşağı’ndaki Gizemli Gezegenler: Euclid’in Büyük Keşfi