Yeni Keşfedilen Eski Galaksiler Karanlık Maddeyi Aydınlatıyor

0
979

Astronomlar Dünya ve uzayda konuşlandırılmış bir çok gözlem cihazını bir arada kullanarak daha önce varlığı bilinmeyen çok eski galaksileri keşfettiler.

İlk kez gerçekleşen bu toplu keşif aynı zamanda evrene dair yaptığımız mevcut modelleri de geçersiz kılabilecek. Bu galaksiler aynı zamanda dev kara deliklere ve bol miktarda karanlık maddeye ev sahipliği yapıyor.

Hubble Uzay Teleskobu, uzayla ilgili bilmediğimiz birçok bilgiye erişim olanağı tanımıştı. Ancak o bile bu dev bilmecenin birçok temel parçasını çözemeyecek seviyede. Dolayısıyla Tokyo Üniversitesi astronomları, Hubble tarafından görülemeyen, fakat mevcut olduğu bilinen cisimleri gözlemlemek için yeni nesil gözlemevlerini kullandılar.

Araştırmacılardan Tao Wang, “Evrenin 13,7 milyar yıllık ömrünün ilk 2 milyar yılından kalma bu kadar çok galaksinin varlığı, ilk defa onaylanıyor. Bunlar daha önce bizim için görünmez haldeydi” diyor; “Bu bulgu, kozmik evrimin o dönemine ait modellerimize ters düşüyor ve şu ana kadar kayıp olan bazı detayları eklememize olanak tanıyor”.

Galaksi kadar büyük bir şey nasıl görülemez?

Prof. Kotaro Kohno, “Bu galaksilerden gelen ışıklar çok cılız, gözlerimizin ve Hubble teleskobunun algılayamayacağı uzun dalga boylarına sahip. Dolayısıyla bu tür şeyleri izlemek için ideal olduğunu düşündüğümüz ALMA (Atacama Geniş Milimetre/Milimetre-altı Dizisi) tesisini kullandık. Kişisel olarak benim bu ekipmanla uzun bir geçmişim var ve iyi sonuçlar alacağımızı biliyordum” diyor.

Bu galaksiler kendi zamanlarının büyük cisimleri olmalarına rağmen sadece sönük değil, aynı zamanda mesafe nedeniyle ışıkları uzamış durumda. Evren genişledikçe içinden geçen ışık da uzamaya başlıyor ve dolayısıyla görülebilen ışık daha uzun hale gelip sonunda kızılötesine dönüşüyor. Uzama miktarı sayesinde astronomlar bir cismin ne kadar uzaklıkta olduğunu hesaplayabiliyor, hatta bu ışığın cisimden ne kadar zaman önce yayılmış olduğunu da tahmin edebiliyorlar.

“Meslektaşlarımızı bu galaksilerin tahmin ettiğimiz kadar eski olduklarına ikna etmek zor oldu. Var olduklarına dair ilk fikirlerimiz Spitzer uzay teleskobunun kızılötesi verileri ile oluştu” diyor Wang: “Fakat ALMA daha keskin gözlere sahip ve milimetreden daha kısa dalga boylarına ait detayları görebiliyor ve bunlar evrenin erken döneminde tozlar arasından geçebilecek en uygun dalgalar. Buna rağmen, daha önce kimsenin karşılaşmadığı, gerçekten çok eski  galaksilere baktığımıza ikna olmak için Şili’deki VLT teleskobunun verilerini görmek gerekti” yorumunu yapıyor.”

Bu galaksilerin böylesine zayıf görünmelerinin bir nedeni de bu eski ve büyük galaksilerin (hatta yeni galaksilerin bile), kendilerinden kat kat küçük galaksilere nazaran daha fazla tozla çevrelenmiş olması.

Şili’nin kuzeyinde yer alan Atamaca çölünde bulunan 66 teleskoplu ALMA gözlemevi, milimetreden daha küçük dalga boylarına sahip elektromanyetik radyason seviyelerini bile algılayabiliyor.

Bu galaksilerin keşfi bize ne kazandırdı?

“Bir galaksi ne kadar büyük kütleli olursa, merkezindeki kara delik de o kadar büyüktür. Dolayısıyla bu galaksiler ve evrimleri üzerinde yapılan çalışmalar süper kütleli kara delikler hakkında da bilgilerimizi çoğaltıyor” diyor Kohno: “Büyük kütleli galaksiler aynı zamanda görünmez karanlık maddenin dağılımıyla da yakından ilişkili. Bu da galaksilerin şekillenmeleri ve dağılımında rol oynuyor. Şimdi teorik araştırmacıların teorilerini güncellemeleri gerekecek”.

Astronomlar ayrıca bu 37 galaksi ile bizim galaksimiz arasındaki farklarla da ilgileniyor. Wang’e göre, sözgelimi, Güneş Sistemi bunlardan birinin içinde olsaydı ve açık bir gecede gökyüzüne bakıyor olsaydık, Samanyolu’nu çok daha farklı bir şekilde görecektik:

“Öncelikle gece gökyüzü çok daha ihtişamlı görünecekti. Yıldızların daha yoğun olması, aynı zamanda daha büyük ve daha pırıltılı görünmeleri anlamına geliyor. Bunun tam tersine, toz miktarının daha fazla olması, uzaktaki yıldızların daha cılız görünmesine sebep olurdu; yani bu parlak, yakın yıldızların ardında sadece devasa bir karanlık görürdük”.

ALMA teleskopları (sağda) ile keşfedilen galaksiler, Hubble (solda) için tamamen görünmez. FOTOĞRAF: WANG VE DIĞ., 2019.

Bu kadar çok galaksinin bir defada keşfedilmesi ilk kez gerçekleştiği için, çalışmanın sundukları da yavaş yavaş anlaşılıyor. Önümüzdeki haftalarda daha şaşırtıcı sonuçlar da ortaya çıkabilir.

 

 

 

 

(Popular Science arşivinden – Ekim 2019)

CEVAP VER

Please enter your comment!
Please enter your name here