Pek çoğumuz sanki bir baloncuğun içinde yaşıyormuş gibi hissediyor olabiliriz ama Dünya gerçekten de bir baloncuğun içinde duruyor.
Güneş’imiz de dahil civardaki tüm genç yıldızların oluşumundan sorumlu soğuk bir gaz ve toz bulutu boşluğu olan bu yapı, 1.000 ışık yılı genişliğinde. Harvard & Smithsonian Astrofizik Merkezi ve ABD Uzay Teleskobu Bilimi Enstitüsünde çalışan araştırmacılar, ‘Yerel Kabarcık’ isimli yapının evrimsel tarihinin yeniden canlandırıldığı 3 boyutlu bir harita oluşturmuşlar.
Çalışmada Dünya’nın ve Dünya’dan 500 ışık yılı uzaklığa kadar olan bölgede yer alan bütün yıldızlar ile yıldızların oluştuğu alanların, bu baloncuğun yüzeyinde durduğu gösteriliyor. Araştırmacılar Dünya’nın Yerel Kabarcık’ın içine nasıl girdiğiyle ilgili daha fazla şey öğrendikçe galaksimizi daha iyi anlayacağımızı düşünüyor.
Makalenin baş yazarı olan gökbilimci Catherine Zucker, “Aslında etrafımızdaki bu yüzeyde meydana gelen bütün yıldız oluşum sürecini ön koltuktan izliyoruz” diyor. Gökbilimciler Yerel Kabarcık’tan onlarca yıl önceden beri haberdar olsa da, yeni keşif uzun süreli bir çalışmanın sonucu olmaktan ziyade tesadüf eseri gerçekleşmiş bir olay.
“Bu çalışma aslında galaktik mahallemizdeki bütün önemli yerlerin haritasını çıkarmak istememizle başladı” diyor Zucker. Fakat Samanyolu Galaksisi’nin sarmal kollarını incelemek için başlattığımız bu çalışmada, araştırma takımımız baloncuğun yüzeyi civarında birleştiği görülen yıldızlar keşfetti ve böylece muhteşem bir şeyi açığa çıkardı.
Glue adlı bir bilgisayar yazılımı ve Gaia uzay rasathanesinden alınan veriler ile bu yıldızların konum haritasını çıkaran araştırma takımı, baloncuğun kökeninin yaklaşık 14 milyon yıl öncesine kadar giden bir dizi süpernova patlamasına dek uzandığını belirlemiş. Bu kozmik kabarcıklar, patlamaların yıldızlararası boşluktaki gazı dışarı doğru iterek kabuk benzeri genişleyen yapılar oluşturmasıyla ortaya çıkmış.
“Samanyolu Galaksisi’ni çok ince bir gözleme gibi düşünün” diyor Zucker. Bu diskin ortasında süpernova gerçekleştiğinde, tepkime sonucunda ortaya çıkan kabarcıklar “gözlemenin” yüzeyinde delikler açarak onun yapısını etkiliyor. Birden fazla kabarcık birbirine dokunabiliyor ve hatta birbiriyle çarpışabiliyor.
Araştırma takımının elde ettiği sonuçların, Yerel Kabarcık’ın yapısının aslında kabarcık şeklinde olmadığını, bunun yerine “galaktik bir bacayı” andırdığını göstermesi de böyle bir tepkimeden kaynaklanıyor.
“Birçok farklı kaynaktan veri kullanmak durumunda kaldık ama en önemli bileşen Gaia’ydı” diyor Zucker. 2013 yılında Avrupa Uzay Ajansının fırlattığı bu gözlemevi, galaksinin en büyük ve en kesin haritasını çıkarma görevinde yaklaşık 1 milyar yıldızı veya Samanyolu Galaksisi’ndeki yıldızların yüzde 1’inden daha küçük bir kısmını gözlemliyor.
Gaia’nın yüksek kaliteli ölçümleri olmasaydı, evrendeki yıldız oluşumunun karmaşık süreçlerini incelemek neredeyse imkansız bir şey olurdu. Mesela veri setlerinin tümü toplandığında, araştırma takımı Yerel Kabarcık’ın çalışır haldeki bir 3 boyutlu modelini yaklaşık üç saatte oluşturmayı başarmış. “Bu genç yıldızların 3 boyutlu konumunu ve ayrıca 3 boyutlu hareketlerini bilirseniz, esasında saati ileri ve geri alabilirsiniz” diyor Zucker.
Yıldız oluşturan bu bölgelerin tarihini yeniden canlandıran gökbilimciler, böylelikle bu bölgelerin zamanla nasıl evrim geçirdiğini görebiliyorlar. Bu bilgi, yeni yıldızların oluşumunda ömrü sona eren yıldızların oynadığı rolü ve bunun bir bütün olarak galaksimiz için ne anlam ifade ettiğini anlamada faydalı olacak.
Rochester Üniversitesinde yıldızların doğumu ve ölümü üzerinde çalışan fizik ve gökbilim profesörü Adam Frank, tetiklemeli yıldız oluşumunun (bir süpernova patlamasıyla oluşan yıldızlar) diğer oluşum tiplerine kıyasla ne kadar sık gerçekleştiği bakımından Yerel Kabarcık’ın “güzel bir örnek” olduğunu belirtiyor.
Frank, gezegenimiz Yerel Baloncuk’ta yaklaşık 5 milyon önce ikamet etmeye başlasa da, Zucker’in araştırmasının kendisini Dünya’daki yaşamın hiç patlayan bir süpernovaya olan yakınlığından etkilenip etkilenmediğini düşünmesine yol açtığını söylüyor.
“Süpernovalarla ilgili bir diğer ilginç nokta da hipernovalardır” diyor Frank. “Etraflarındaki şeyleri yok edebilirler. Eğer yeterince yakınsanız, ne tür bir yaşamınız olursa olsun kaybedebilirsiniz veya en azından bundan etkilenebilirsiniz.” Neyse ki Dünya’nın ilkel çorbasının hayatta kalmayı başardığını biliyoruz. Fakat galaksimizdeki bazı yıldızlar için ölüm bir son değil; yeniden doğum.
“Yıldızların yaşam döngüsü, en çok değer verdiğimiz şeylerin bazılarını anlamak için çok önemli” diyor Frank ve Dünya’daki yaşamın sadece, yıldızların yaydığı ağır elementlerin geri dönüşümü ve yeniden oluşumu sayesinde var olduğunu söylüyor.
“Yoksa burada olmazdık” diyor. “Silikon ve demir, magnezyum, kalsiyum ve yıldızların içerisinde doğan tüm o diğer elementler olmasaydı, yaşam mümkün olmazdı.”
Bulgular Nature bülteninde sunuldu.
Yazar: Tatyana Woodall/Popular Science. Çeviren: Ozan Zaloğlu.