Gökbilimciler, Samanyolu ile Andromeda galaksilerinin gelecek bir tarihte çarpışacağını bir süredir biliyorlardı. Bu randevu için ortaya atılan en iyi tahmin, günümüzden yaklaşık 3.75 milyar yıl sonrasıydı.
Fakat ESA’nın Gaia görevinden gelen verilere dayanan yeni bir çalışma, gelecekteki bu çarpışmaya biraz daha açıklık getiriyor. Görünüşe göre bu tarih daha önce yanlış tahmin edilmiş.
Çarpışma meselesinde, Samanyolu ve Andromeda’dan (M31) fazlası var. Bu iki galaksi, Yerel Grup olarak adlandırılan bir galaksi grubunun parçası. Bu grupta, Triangulum Galaksisi (M33) adı verilen büyük bir üye daha var.
Yerel Grup başka galaksileri de kapsıyor fakat kümenin büyük bir bölümünü bu üç galaksi oluşturuyor.
Üç galaksi arasında Andromeda en büyük olanı. Samanyolu ikinci, Triangulum da üçüncü sırada geliyor.
Yerel grup, 54’ten fazla farklı galaksiden meydana geliyor ancak bunların çoğu, kütleçekimsel olarak üç büyüğe bağlı cüce galaksilerden oluşuyor. Grubun kütleçekim merkezi, Samanyolu ile Andromeda arasında bir yerde duruyor.
Grupta bir çarpışmanın meydana geleceği bir süredir tahmin ediliyorduysa da, hâlâ bir çok belirsizlik mevcut. Hubble Uzay Teleskobu ile Çok Uzun Temel Teleskop Dizisi (VLBA) gibi diğer yer teleskopları, bu çarpışmaya yönelik gözlemsel kanıtlar sağlıyor.
Gökbilimciler bu verilerle beraber, Andromeda ve Triangulum’un yörüngelerinin zamanla nasıl değiştiğine yönelik bazı şeyler öğrenmiş.
Andromeda ve Triangulum da Samanyolu gibi sarmal biçimli galaksiler. Bizden 2.5 ile 3 milyon ışık yılı arasında bir uzaklıkta duruyorlar.
Ayrıca, kütleçekimsel olarak birbirlerini etkileyebilecek kadar yakın duruyorlar. Bu durum, çarpışma tahminlerini bulandırıyor. ESA’nın Gaia görevi ise burada devreye giriyor.
ABD’nin Baltimore şehrinde yer alan Uzay Teleskop Bilim Enstitüsü’nde (STScI) çalışan ve çalışmanın baş yazarı olan Roeland van der Marel, şöyle söylüyor: “Galaksilerin nasıl büyüdüğünü ve nasıl evrim geçirdiğini; ayrıca onların nitelik ve davranışlarını oluşturan ve etkileyen şeyin ne olduğunu ortaya çıkarmak üzere, galaksilerin hareketlerini 3 boyutlu şekilde keşfetme ihtiyacı duyduk”
“Bunu ise, Gaia’nın yayınladığı ikinci yüksek kaliteli veri paketiyle başardık.”
Gaia görevi, Samanyolu galaksimizin 3 boyutlu bir haritasını oluşturuyor ve Yerel Grup’un bazı bölgeleri için de aynısını yapıyor.
Hubble gibi teleskoplar, Yerel Grup’un diğer üyelerinin keskin görüntülerini yakalasa da; tekil yıldızların kesin konum ölçümlerini ve hareketlerini vermiyorlar. Bunlar Gaia’nın görevi.
Kendisi de STScI’de çalışan eş yazar Mark Fardal, şöyle ekliyor: “Gaia’nın elde ettiği verileri tarayarak, her iki galakside de binlerce tekil yıldız belirledik ve bu yıldızların kendi galaktik evleri içerisindeki hareketleri üzerinde çalıştık”
“Gaia esasında Samanyolu üzerinde çalışmayı hedeflese de, yakındaki yıldız oluşum bölgelerinde yer alan ve özellikle devasa ve parlak olan yıldızları saptayacak kadar güçlü. Hatta, kendi galaksimizin ötesinde bulunanları bile.”
Geçmişte gökbilimciler, Hubble ve diğer gözlemevlerini kullanarak Yerel Grup’un en büyük üç üyesinin hareketleri üzerinde çalışma yaptıklarında, iki tane ihtimal olduğunu bulmuşlar.
Ya Triangulum galaksisi, Andromeda etrafında inanılmaz ölçüde uzun olan altı milyar yıllık bir yörüngede gidiyor fakat geçmişte çarpışmış; ya da ilk kez çarpışmak üzere.
Senaryoların her biri, farklı bir yörünge güzergâhını yansıtıyor ve bu yüzden, her galaksi için farklı bir oluşum geçmişi ile geleceğini temsil ediyor.
Fakat şimdi Gaia, gökbilimcilerin üzerinde çalışma yapması için çok daha fazla bilgi sunmuş. Bu bilgiler hem galaksilerin uzayda nasıl hareket ettiğini ortaya çıkarıyor, hem de onların dönüş hızlarını gösteriyor.
Bu dönüş oranı, uzun zamandır bulunmak istenen bir şeymiş; hatta gökbilimcilerin yüz yıl önce, galaksilerin oluşumu ve evrimi üzerinde çalışmaya başladığından beridir… Gaia, nihayet bunu sağlamış.
“Bunun yapılabilmesi için, Gaia gibi gelişmiş bir gözlem aracı gerekiyordu” diyor Roeland. “İlk defa, M31 ve M33’ün gökyüzünde nasıl döndüğünü ölçtük. Gökbilimciler galaksileri, birbirinden ayrı ‘adalar’ olması imkansız olan, küme halindeki yerler şeklinde görüyordu fakat artık bunun başka türlü olduğunu biliyoruz.”
“En yakındaki geniş galaktik komşumuz olan M31’in gerçek ve ufacık dönüş hızını ölçmek için 100 yıl geçmesi ve Gaia’nın oluşturulması gerekiyordu.”
Bu çalışmanın ardındaki araştırmacılar, mevcut veriler ile Gaia 2. Veri Yayını’ndan gelen yeni verileri birleştirerek; Andromeda ve Triangulum’un uzay boyunca nasıl hareket ettiğini daha isabetli şekilde görmüşler.
Elde ettikleri bu bilgiyi, milyarlarca yıl geçmişe ve de geleceğe yansıtmışlar.
ABD’deki Arizona Üniversitesi’nde çalışan ve çalışmanın eş yazarı olan Ekta Patel, şöyle söylüyor: “Bulduğumuz süratler; M33’ün, M31’in etrafındaki yörüngede uzun süre kalamayacağını gösteriyor. Bizim modellerimiz, M33’ün M31’e ilk defa çarpacağını söylüyor.”
Çalışmada ayrıca, Samanyolu ve Andromeda ile ilgili daha fazla şey açığa çıkarılmış. Bir çarpışmadan ziyade (aslında hiçbir yıldız ve gezegenin çarpışması muhtemel olmadığından, gelgitsel bir etkileşim demek daha isabetli olur); daha çok bir sıyırma yaşanacak.
Ayrıca bu çarpışma yaklaşık 3.75 milyar yıl yerine, yaklaşık 4.5 milyar yıl içinde gerçekleşecekmiş. Öf!
Yeni makale ve Gaia’dan gelen yeni veriler, Andromeda ve Triangulum gibi galaksilerin ne şekilde oluşup evrimleştiğine de ışık tutuyor.
ESA Gaia Projesi’nde çalışan bilim insanı Timo Prusti şöyle söylüyor: “Bu bulgular, galaksilerin nasıl evrimleştiğini ve birbirleriyle nasıl etkileştiğini anlamamız bakımından çok önemli. Hem M31’de, hem de M33’de; gaz ve yıldızların eğri akımları ve kuyrukları gibi olağan dışı nitelikler görüyoruz. Eğer bu galaksiler daha önce bir araya gelmediyse, bunlar bir birleşme esnasında meydana gelen kuvvetlerle oluşmuş olamaz.”
“Belki de, diğer galaksilerle olan etkileşimler yoluyla veya galaksilerin içindeki gaz dinamikleriyle oluşmuşlardır.”
Yazar: Evan Gough/Universe Today. Çeviren: Ozan Zaloğlu.
4,5 milyar yıl sonra “Andromeda bize çarpacak mı?” gibi şeyler konuşulmayacak, ya insanoğlu kendi kendini imha edecek, ya da başka galaksiler ve hatta ispatlanırsa başka evrenler de çoktan yerimizi almış olacağız.