Hubble Uzay Teleskobu, Yıldızlararası Bucky Kürelerine Yönelik Sağlam Kanıtlar Buldu

Hubble Uzay Teleskobu, yıldızların arasındaki gazların oluşturduğu sersemletici çıkmazın içinde; “bucky küreleri” adıyla bilinen karbon molekülü olan iyonlaşmış bukminsterfuleren bulguları tespit etti.

Bir futbol topu şeklinde dizilmiş 60 karbon atomu içeren bukminsterfuleren (C60), Dünya’da doğal biçimde; islerin içerisinde ortaya çıkıyormuş. Ancak 2010 yılında bir bulutsu yıldız topluluğunun içerisinde; 2012 yılında da bir yıldızın etrafında dönen gazların içinde bulunduğu tespit edilmiş. Şimdiyse, bu molekülün yıldızlararası ortamda da (yıldızların arasında bulunan seyrek, ince gazda) dolaştığına dair en güçlü bulgular elde edilmiş.

Araştırmacılar, makalelerinde şöyle yazıyor: “Yerden yapılan önceki gözlemlerle birleştirildiği zaman … Hubble Uzay Teleskobu’muzun tayfı, yıldızlararası bukminsterfuleren’in tespitini kesin surette tayin ediyor”

Yüksek oranda dağınık olduğundan, yıldızlararası ortam üzerinde doğrudan çalışma yapmak kolay değilmiş. Ancak bu ortamın diğer tarafında parlamakta olan yıldız ışıklarını görebiliyormuşuz. Bu yıldız ışığı, yıldızlararası ortamın içinden geçtiğinde, içinden geçtiği şeyin bileşimine bağlı olarak hafif şekilde değişiyor; bazı dalgaboyları, gaz tarafından emiliyor.

Spektograf (tayfçeker) olarak adlandırılan bir alet, tespit ettiği ışığı prizmaya benzer şekilde ayırıp, tayf haline getirebiliyor. Ardından, Dünya’daki gökbilimciler de bu tayfı yorumluyor ve elementlerin ışık üzerinde bıraktığı imzayı belirliyorlar.

Dağınık yıldızlararası şeritler‘ biçiminde adlandırılan ve söz konusu yıldızlararası ortamın emilim özellikleri şeklinde tanımlanan tayf nitelikleri bulunuyor. Fakat, bu yıldızlararası ortam hakkında pek bir şey bilmediğimizden (mesela hangi şartlarda oluştuğu gibi); bu şeritlerin içerisindeki tekil molekülleri belirlemek epey zorlaşıyormuş.

NASA Goddard SFC’de çalışan fizikçi Martin Cordiner’in önderlik ettiği bir araştırma grubuna göre; daha önce yayınlanan makalelerde, bukminsterfuleren şeritlerinin tespit edildiği iddia edilmiş, fakat bunların hiçbirinde kesin surette kanıt gösterilmemiş. Bunun bir sebebi de; karasal bir teleskop kullanılırken, Dünya atmosferinin girişim yapmasıymış.

Bu yüzden takım, Dünya’nın yörüngesinde bulunan ve bu girişimi uygun şekilde bertaraf eden Hubble Uzay Teleskobu’na yönelmiş. 11 yıldız gözlemleyerek; yıldızlararası ortamın önemli derecede kızıl renk kattığı yedi yıldızın ve bu durumda olmayan dört yıldızın, ultra yüksek sinyal/gürültü tayfını elde etmişler.

Ardından bu tayf üzerinde çalışma yaparak, bukminsterfuleren ile ilişkili olan dört dalgaboyunda emilim işaretleri aramışlar.

Takım, kızıllaşmış yıldızlarda; bu dört dalgaboyunun üçünde güvenilir tespitler yapmış (geriye kalan dalgaboyunun ise, sadece zayıf bir işaret getirdiği tahmin ediliyormuş) ve kontrol yıldızlarında hiçbir işaret bulamamış. Bu işaretlerin kuvvetleri, 2018 yılında bir laboratuvarda yapılan ölçümlerle de tutarlı durumdaymış.

Araştırmacıların söylediğine göre bu, yıldızlararası ortamda şimdiye dek tespit edilen en güçlü bukminsterfuleren kanıtıymış.

Bu sonuç; söz konusu molekülün, yıldızların arasındaki hayaletimsi boşluklarda mevcut olabildiğini gösteriyor fakat kendisinin nasıl oluştuğunu veya oraya nasıl geldiğini hâlâ bilmiyoruz.

Bu sonuç ayrıca, yıldızlararası ortamın, bizim bildiğimizden daha büyük molekülleri destekleyebileceğini de söylüyor. Daha önce yıldızlararası ortamlarda kesin olarak tespit edilen en büyük moleküller, hidrojenden daha ağır olup yalnızca 3 atomluyken; bucky kürelerinin 60 molekülü var.

Araştırmacılar makalelerinde şöyle yazıyor: “Yıldızlararası bukminsterfulerenin onaylanması, dağınık yıldızlararası ortamdaki kimyasal karmaşıklığa yönelik bilgilerimizde bir devrim olma niteliği taşıyor […] ve geriye kalan (tanımlanmamış) dağınık yıldızlararası şeritlerden sorumlu olabilecek molekül çeşitlerine yönelik yeni bir anlayış sunuyor”

“Daha zayıf bukminsterfuleren şeritlerinin kuvvet ve profillerini daha iyi şekilde tahdit etmek için, daha fazla yüksek hassasiyetli gözlemler yapılması ve bunların; yıldızlararası fizik ve kimyanın araştırılmasında bukminsterfuleren şeritlerinin kullanılmasına olanak sağlayabilecek ilave laboratuvar çalışmaları ve kuramsal çalışmalar ile birleştirilmesi önerilmektedir.”

Makale, The Astrophysical Journal Letters bülteninde yayınlandı.

 

 

 

 

ScienceAlert

Bunları da okumak isteyebilirsiniz...

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir