Webb Teleskobu, Manyetik Kaos İçinde Yıldız Doğumunu Görüntüledi
İki yeni araştırma çalışması, Samanyolu’nun kalbindeki bir yıldız doğum bölgesinin güçlü manyetik alanlardan nasıl etkilendiğini araştırıyor.
Onlarca yıllık araştırmalara rağmen, yıldızların nasıl oluştuğu süreci hala cevapsız sorularla dolu. Yıldızlar, yaşam için gerekli karbon ve oksijen de dahil olmak üzere evrendeki neredeyse tüm kimyasal elementleri oluşturdukları için, oluşumlarını anlamak hem evrenin hem de yaşamın kökenlerini ortaya çıkarmak için çok önemlidir.
Samanyolu‘muzun kalbinde, yıldız oluşturan materyalle dolu yoğun bir bölge olan Yay C yer alır. Yine de, bilim insanlarının beklediğinden çok daha az yıldız üretir. Şimdi, NASA’nın James Webb Uzay Teleskobu’nu kullanan iki yeni çalışma, galaksinin merkezindeki süper kütleli kara delikten sadece 200 ışık yılı uzaklıkta bulunan bu aşırı ortamda yıldız oluşumuna daha yakından baktı.
James Webb Uzay Teleskobu’nun NIRCam (Yakın Kızılötesi Kamera) cihazının tam görünümü, Samanyolu’nun yoğun merkezinin 50 ışık yılı genişliğindeki bir bölümünü ortaya koyuyor. Yay C (Sgr C) bölgesinin bu görüntüsünde tahmini 500.000 yıldız parlıyor ve henüz tanımlanmamış bazı özellikler de var.
Camgöbeği renginde gösterilen geniş bir iyonize hidrojen bölgesi, arkasındaki uzak yıldızlardan gelen ışığı engelleyecek kadar yoğun olan kızılötesi-karanlık bir bulutun etrafını sarıyor. İyonize hidrojen emisyonundaki ilgi çekici iğne benzeri yapıların herhangi bir düzgün yönelimi yok. Araştırmacılar, yaklaşık 25 ışık yılını kapsayan iyonize bölgenin şaşırtıcı genişliğine dikkat çekiyor. Kaynak: NASA, ESA, CSA, STScI, Samuel Crowe (UVA).
Webb Uzay Teleskobu Güçlü Manyetik Alanların Yıldız Oluşumu Üzerindeki Etkisini Araştırıyor
NASA’nın James Webb Uzay Teleskobu tarafından 2023’te çekilen bir görüntüye dayanan yeni araştırma, Samanyolu’nun merkezine yakın yoğun ve aktif bir bölge olan Sagittarius C’de hala oluşmakta olan protostarlardan gelen güçlü dış akışları ortaya çıkardı. Bulgular ayrıca güçlü manyetik alanların yıldızlararası gazı nasıl etkileyebileceği ve yıldızların yaşam döngüsünü nasıl şekillendirebileceği konusunda yeni fikirler sunuyor.
Colorado Boulder Üniversitesi’nden astrofizikçi John Bally “Galaksimizin Merkezi Moleküler Bölgesi’ndeki büyük bir soru, burada çok yoğun gaz ve kozmik toz varsa ve yıldızların bu tür bulutlarda oluştuğunu biliyorsak, neden burada çok az yıldız doğuyor?” dedi. “Şimdi, ilk kez, güçlü manyetik alanların küçük ölçeklerde bile yıldız oluşumunu bastırmada önemli bir rol oynayabileceğini doğrudan görüyoruz.”
Sagittarius C tozla dolu olduğu için, onu ayrıntılı olarak incelemek uzun zamandır bir zorluk olmuştur. Ancak Webb’in gelişmiş yakın kızılötesi aletleri, gökbilimcilerin sisin içinden görmelerini ve bu aşırı ortamda genç yıldızları benzeri görülmemiş bir netlikle gözlemlemelerini sağlıyor.
Aşırı Koşullarda Yıldız Oluşumu Teorilerinin Test Edilmesi
Virginia Üniversitesi’nde kıdemli lisans öğrencisi ve 2025 Rhodes Bursiyeri Samuel Crowe “Galaktik merkezin aşırı ortamı, yıldız oluşumu teorilerini test etmek için büyüleyici bir yer ve NASA’nın James Webb Uzay Teleskobu’nun kızılötesi yetenekleri, ALMA ve MeerKAT gibi yer tabanlı teleskoplardan geçmişteki önemli gözlemleri geliştirme fırsatı sağlıyor.” diyor.
MeerKAT radyo teleskop dizisi tarafından yakalanan Samanyolu görüntüsü, James Webb Uzay Teleskobu’nun Sagittarius C bölgesi görüntüsünü bağlamına oturtuyor. MeerKAT görüntüsü 1.000 ışık yılı, Webb görüntüsü ise 44 ışık yılı kapsıyor.
MeerKAT görüntüsünün merkezinde, Samanyolu’nun süper kütleli kara deliğini çevreleyen bölge parlak bir şekilde parlıyor. Devasa dikey filamentli yapılar, Sagittarius C’nin mavi-yeşil hidrojen bulutunda Webb tarafından daha küçük ölçekte yakalananları yansıtıyor. MeerKAT, süper uzun pozlamalı bir fotoğraf gibi, binlerce yıl boyunca patlayan süpernovaların balon benzeri kalıntılarını gösteriyor ve Samanyolu’nun kaotik çekirdeğinin dinamik doğasını yakalıyor.
Gökbilimciler, galaksinin kalbindeki güçlü manyetik alanların MeerKAT ve Webb tarafından görülen filamentleri şekillendirdiğini ve ayrıca bölgedeki yıldız oluşumunu bastırmada rol oynayabileceğini düşünüyor. Sagittarius C’de ham yıldız yapıcı materyalin zengin bir bulutu olmasına rağmen, yıldız oluşum oranları gökbilimcilerin beklediği kadar yüksek değil. Bunun yerine, manyetik alanlar tipik olarak yoğun gaz ve toz bulutlarının çökmesine ve yıldızların oluşmasına neden olacak yerçekimine karşı koyacak kadar güçlü olabilir.
Kaynak: NASA, ESA, CSA, STScI, SARAO, Samuel Crowe (UVA), John Bally (CU), Ruben Fedriani (IAA-CSIC), Ian Heywood (Oxford)
Kızılötesi Kullanarak Oluşan Yıldızları Ortaya Çıkarma
Sagittarius C’nin en parlak kümesinde, araştırmacılar Atacama Büyük Milimetre Dizisi’nden (ALMA) iki büyük yıldızın orada oluştuğuna dair geçici bulguyu doğruladılar. NASA’nın emekliye ayrılmış Spitzer Uzay Teleskobu ve SOFIA (Kızılötesi Astronomi için Stratosferik Gözlemevi) görevi ile Herschel Uzay Gözlemevi’nden gelen kızılötesi verilerle birlikte, Webb’i kullanarak her bir büyük protostarın Güneş’in kütlesinin 20 katından fazla olduğunu belirlediler. Webb ayrıca her bir protostarın güçlendirdiği parlak dış akımları da ortaya çıkardı.
Daha da zor olanı, hala kozmik toz kozalarıyla örtülü olan düşük kütleli protostarları bulmaktır. Araştırmacılar, Webb’in verilerini ALMA’nın geçmiş gözlemleriyle karşılaştırarak olası beş düşük kütleli protostar adayını belirlediler.
Şoklanmış Hidrojen ve Jetlerde Yeni Keşifler
Ekip ayrıca, genç yıldızlardan jetler halinde dışarı fırlatılan malzemenin çevredeki gaz bulutuna çarptığı, şoklanmış hidrojen gazı gibi görünen 88 özellik belirledi. Bu özelliklerin analizi, ana Sagittarius C bulutundan farklı, kendi jetlerine güç veren en az iki protoyıldıza ev sahipliği yapan yeni bir yıldız oluşum bulutunun keşfedilmesine yol açtı.
Crowe, “Sagittarius C’deki oluşan yıldızlardan kaynaklanan dış akışlar geçmiş gözlemlerde ima edilmişti, ancak bunları kızılötesi ışıkta ilk kez doğrulayabildik. Bunu görmek çok heyecan verici, çünkü yıldız oluşumu hakkında, özellikle Merkezi Moleküler Bölge’de, hala bilmediğimiz çok şey var ve evrenin nasıl çalıştığı açısından çok önemli,” dedi.
Manyetik Alanlar ve Yıldız Oluşumu
Webb’in 2023’te Sagittarius C’de çektiği görüntü, ana yıldız oluşum bulutunu çevreleyen sıcak hidrojen plazması bölgesinde düzinelerce belirgin filament gösterdi. Bally ve ekibinin yeni analizi, filamentlerin geçmişte yer tabanlı gözlemevleri ALMA ve MeerKAT (eski adıyla Karoo Dizi Teleskobu) tarafından da gözlemlenen manyetik alanlar tarafından şekillendirildiği hipotezini ortaya atmalarına yol açtı.
Bally, “Samanyolu’nun süper kütleli kara deliği Sagittarius A*’nın aşırı gelgit kuvvetlerinde dönen gazın hareketi, çevredeki manyetik alanları gerebilir ve güçlendirebilir. Bu alanlar da Sagittarius C’deki plazmayı şekillendiriyor” dedi.
Filamentler, Plazma ve Bastırılmış Yıldız Doğumu
Araştırmacılar, galaktik merkezdeki manyetik kuvvetlerin, plazmanın yayılmasını engelleyecek kadar güçlü olabileceğini ve bunun yerine onu Webb görüntüsünde görülen yoğun filamentlere hapsedebileceğini düşünüyorlar. Bu güçlü manyetik alanlar, aynı zamanda, genellikle yoğun gaz ve toz bulutlarının çökmesine ve yıldızların oluşmasına neden olan yer çekimine de direnç gösterebilir ve bu da Sagittarius C’nin beklenenden düşük yıldız oluşum oranını açıklar.
Crowe, “Bu, gelecekteki araştırmalar için heyecan verici bir alan, çünkü galaksimizin veya diğer galaksilerin merkezindeki güçlü manyetik alanların yıldız ekolojisi üzerindeki etkisi henüz tam olarak dikkate alınmadı” dedi.
Kaynak: https://scitechdaily.com