Uzaktaki bir galakside sönük bir yıldız şeridi, gök bilimcileri evrenin en büyük gizemlerinden birine götürdü. Hubble Uzay Teleskobu’nun arşiv verilerinde fark edilen bu iz, Samanyolu dışında keşfedilen ilk küresel yıldız kümesi akıntısı olarak kayıtlara geçti. Dünya’dan yaklaşık 115 milyon ışık yılı uzaklıktaki bir galakside yer alan bu gök olayı, yoğun bir yıldız topunun ev sahibi galaksinin kütle çekimiyle yavaşça parçalanmasından geriye kalan kalıntıyı temsil ediyor. Küme yıldız kaybettikçe, geriye kalan parçalar uzun ve ince bir akıntı oluşturuyor.
Gök bilimciler Samanyolu içinde düzinelerce yıldız akıntısı keşfetti, ancak bu izler sönük ve tespit edilmesi zor olduğundan keşfedilmeyi bekleyen çok daha fazlası olabileceği düşünülüyor. Artık bu akıntıların başka galaksilerde de oluştuğuna dair kanıt elde eden araştırmacılar, bu yapıları galaksilerin nasıl oluştuğunu ve geliştiğini daha iyi anlamak için kozmik izleyiciler olarak kullanabilecek.
KÜRESEL YILDIZ KÜMESİ AKINTISI İLK KEZ DIŞ GALAKSİDE BULUNDU
Bulgular, Çarşamba günü Nature dergisinde yayımlanan bir çalışmada detaylandırıldı. Araştırma ekibi, akıntıyı modelleyerek UGC 9050-Dw1 olarak bilinen galaksinin haritasını ve kütle çekim alanını çıkarmayı başardı. Galaksinin kütle çekimi, yıldız akıntısının şeklini ve hareketini etkilediğinden, araştırmacılar yıldız izini galaksinin kütle çekim alanını izlemek için kullandı.
Modelleme sayesinde galaksinin toplam kütlesi, yıldızlar gibi görünür nesnelerden oluşan kısmı ve karanlık madde oranı tahmin edilebildi. Karanlık madde, görülemeyen ancak kütle çekimi olan gizemli bir madde türü olarak tanımlanıyor.
Çalışmanın eş baş yazarı ve Danimarka Kopenhag Üniversitesi Niels Bohr Enstitüsü’nde doktora araştırmacısı olan Julie Kiel Holm, galaksimizin ötesinde bir yıldız akıntısı bulduklarını fark ettiklerinde “çok heyecan vericiydi” dedi. Kiel Holm, küresel kümeler ve yıldız akıntılarının oluşumu üzerine çalışıyor. Araştırmacı, birbirlerine bakıp “Buradan nereye gidiyoruz?” diye sorduklarını belirtti.
KARANLIK MADDE EVRENİN YÜZDE 80'İNİ OLUŞTURUYOR
Karanlık madde, bilim insanlarının ne olduğunu bilmediği ancak yıldızlar ve galaksiler üzerindeki kütle çekim etkisini gözlemlediği bir konu olarak ilgi çekiyor. Kiel Holm, “Evrenimizin yaklaşık yüzde 80 ila 85’inin karanlık madde olduğunu düşünüyoruz, bu yüzden ne olduğunu çözmeye çalışmak çok cazip” ifadelerini kullandı.
Yıldız akıntıları daha önce Samanyolu içindeki karanlık maddeyi haritalamak için kullanılmıştı. Artık aynı araçlar, evrendeki diğer galaksilerin karanlık madde bileşimini ve yapısını daha iyi anlamak için kullanılabilecek.
ULTRA DİFFÜZ GALAKSİLERDE TESPİT KOLAYLAŞIYOR
Yeni keşfedilen akıntı, ultra diffüz bir galakside yer alıyor. Bu tür galaksiler oldukça dağınık ve son derece sönük olduğundan, yıldız akıntısının fark edilmesini kolaylaştırmış olabileceği değerlendiriliyor. Çalışmanın eş baş yazarı ve Danimarka Teknik Üniversitesi Ulusal Uzay Enstitüsü’nde doçent olan Sarah Pearson, ultra diffüz galaksilerin çok büyük kütleye sahip olduğunun düşünüldüğünü ve ana kümeden yıldız çekebilmek için büyük kütleli olunması gerektiğini söyledi.
Pearson, “Sönük bir arka plan sağlaması ve kümeden yıldız çekebilecek kadar güçlü bir gelgit alanına sahip olması, bu tür bir akıntı bulmak istiyorsanız harika bir kombinasyon” diye ekledi.
HUBBLE'IN GÖRÜŞ ALANI SINIRLI
Gök bilimciler bu akıntıları tespit etmeye çalışırken teleskoplarında ince ve uzun yapılar arıyor. Akıntılar gökyüzündeki hareketleriyle de izlenebiliyor ancak bu, teleskopun zaman içinde aynı konumda kalmasını gerektiriyor. Şu ana kadar bu teknik yalnızca Samanyolu’ndaki yıldız akıntılarını bulabildi.
Çalışmanın yazarlarından Northwestern Üniversitesi’nde araştırma görevlisi olan Tjitske Starkenburg, Hubble’ın görebildiği alanın aslında çok büyük olmadığını, bu yüzden bunu görebilmek için çok şanslı olunması gerektiğini belirtti. Starkenburg, hedef olarak nereye bakılacağının bilinmediğini de sözlerine ekledi.
YENİ TELESKOP SONRAKİ KEŞİFLERİ HIZLANDIRACAK
Araştırma ekibi, gelecekteki teleskop gelişmelerinin bu kümelerin galaksi içinde ve dışında daha fazla tespit edilmesini sağlayacağını öngörüyor. Starkenburg, ay sonunda fırlatılması beklenen NASA’nın Nancy Grace Roman Uzay Teleskobu’na dikkat çekti. Teleskobun daha geniş bir görüş alanına sahip olacağını ve tek görüntüde 100 Hubble’a eşdeğer görüş sunacağını belirtti.
İspanya’da ARAID vakfı araştırmacısı ve astrofizikçi David Martínez-Delgado, Yerel Grup dışındaki bir galakside sönük bir yıldız akıntısı tespit edilmesinin dikkat çekici olduğunu söyledi. Martínez-Delgado, çalışmaya dahil olmadığını ancak dış galaksilerde küresel küme gelgit kuyruklarının tespitinin çok zor olacağını düşündüğünü belirtti. Araştırmacı, bu sonucun yeterince derin ve yüksek çözünürlüklü gözlemlerle bu tür yapıların Yerel Grup’un ötesinde de tespit edilebileceğini gösterdiğini ifade etti.
GALAKSİLERİN GEÇMİŞİNE IŞIK TUTUYOR
Yıldız akıntıları galaksilerin geçmişinin kayıtları olarak işlev görüyor ve galaksilerin zaman içinde nasıl değiştiğine dair ipuçları veriyor. Büyük bir galaksi daha küçük bir cüce galaksiyi parçaladığında, cüce galaksinin yıldızları bir akıntıya dönüşebiliyor. Küresel kümelerden gelen akıntılar, kümenin ev sahibi galakside nasıl hareket ettiğini ve galaksinin kütle çekiminin onu nasıl parçaladığını ortaya koyuyor.
Bu geçmişi izleyerek araştırmacılar, galaksinin kütlesinin nasıl dağıldığını ve kütle çekim alanını şekillendiren görünmez karanlık maddeyi öğrenebiliyor. Samanyolu dışındaki ilk küresel yıldız kümesi akıntısının gözlemlenmesi, evrendeki galaksilerde bu tür olayların daha fazlasını tespit etmenin kapısını açıyor.
YILDIZ AKINTILARINDAKİ BOŞLUKLAR KARANLIK MADDEYE İŞARET EDEBİLİR
Araştırma ekibi, yıldız akıntılarındaki boşluklar ve kümelenmelerin, küçük karanlık madde yoğunluklarının içinden geçmesiyle oluşabileceğini belirtiyor. Starkenburg, bu etkilere benzeyen başka şeylerin de olabileceğini ancak diğer galaksilerde benzer boşluk veya kümelenmelerin gözlemlenmesinin karanlık madde olması için çok daha güçlü bir argüman sunduğunu söyledi.
Pearson, karanlık madde hakkında bilinmesine rağmen birçok soru olduğunu belirtti. “Gerçekten fiziğin en büyük açık sorularından biri. Karanlık maddenin doğası nedir? Bu bir parçacık mı? Birçok parçacık mı? Tamamen farklı bir şey mi? Bilmiyoruz” dedi.