Güney yarımküredeki Ocak takımyıldızında, sıradan görünen bir gökyüzü parçası yer alıyor. Ancak bu bölge, evrenin en iyi kataloglanmış alanlarından biri. Hubble Uzay Teleskobu, bu alana 270 saatten fazla odaklanarak meşhur Ultra Derin Alan görüntüsünü elde etti. Burada, evrenin derinliklerine milyarlarca ışık yılı uzanan yaklaşık 10 bin galaksi bulunuyor. James Webb Uzay Teleskobu’nun fırlatılmasıyla, bu bölgeye odaklanması bekleniyordu. Teleskop, Hubble’ın atladığı detayları bulmak için daha hassas kızılötesi yeteneklerini kullanıyor. Ancak Webb teleskobu, bu küçük alanda tuhaf bir sinyal tespit etti. Bu sinyal, yaklaşık üç ay arayla yapılan gözlemlerde iki kez kaydedildi. Fakat bu noktada daha önce hiçbir şey görünmemişti. Bu durum, orada görünmeyen bir nesnenin kısa süreli güçlü bir parlama yapmış olabileceğini düşündürüyor. Ancak bu gizem henüz tatmin edici bir açıklama bulamıyor.
IŞIĞIN ÖZELLİKLERİ İNCELENİYOR
Bu sinyalin tuhaflığını anlamak için gökbilimcilerin evreni inceleme biçimine bakmak gerekiyor. Optik teleskoplar, ışıktan oluşan bir görüntü oluşturarak çalışır. Hubble’ın görüntüsünde ise farklı dalga boylarından alınmış görüntülerin birleşimi görülür. Bazı teleskoplar, ışığı farklı dalga boylarına ayırarak belirli özellikleri ortaya çıkarabilir. Güneş ışığı toplandığında beyaz görünür; ancak spektruma ayrıldığında karanlık çizgiler oluşur. Diğer nesneler ise belirli dalga boylarında enerji yayarak parlak çizgiler oluşturur. Bu çizgilere emisyon çizgileri denir. Gökbilimciler, bu çizgileri tespit etmek için spektroskopi adı verilen bir teknik kullanır. Bu yöntem, astrofiziksel nesnelerin kimyasal bileşimini belirlemek için önemlidir.
YENİ BİR YÖNTEM DENENDİ
Minnesota Üniversitesinden astrofizikçi Mason Huberty ve ekibi, farklı bir yaklaşım denemek istedi. Spektroskopiyi bilinen nesneleri incelemek yerine, Webb teleskobunun henüz keşfedilmemiş nesneleri bulup bulamayacağını test ettiler. Gökbilimciler genelde mevcut gözlemlerden bilinen hedefleri seçip, cihazların kapaklarını düzenler. Ancak Huberty ve ekibi bunun tersini yaptı. Ekip, bilinen nesneleri örten kapaklar dışındaki neredeyse tüm kapakları açtı. Ardından gelen ışığı spektrumlara ayırdılar ve emisyon çizgileri aradılar. Bu işlemi 2023’te iki kez tekrarladılar. Amaç, geleneksel gözlemlerin kaçırmış olabileceği soluk nesneleri bulmaktı. Hubble’ın zengin gözlem verileri bu teste ideal bir zemin sağladı. Yöntem başarılı oldu ve altı tespit uzak galaksilerle eşleşti.
YEDİNCİ TESPİT GİZEMİNİ KORUYOR
Ancak yedinci tespit, her iki yakın kızılötesi gözlemde görülen tek ve parlak bir çizgiydi. Bu emisyon normal kabul ediliyor. Ancak başka hiçbir emisyon çizgisi yoktu. Hubble ve Webb teleskoplarının önceki gözlemlerinde de o bölgede başka bir şey görülmemişti. Bu durumun teknik bir hata olarak açıklanması mümkün görünmüyor. Sinyal, her iki gözlem yönünde elde edilen dört pozlama setinde de tutarlıydı. Ayrıca emisyon çizgisi, daha önceki Webb görüntülerinde de görünmesi gerekebilecek kadar parlaktı. Bu, sinyalin o zaman orada olmadığı ihtimalini gündeme getiriyor.
SİNAYLİN KAYNAĞI İÇİN DÖRT ANA SENARYO VAR
Sinyalin tam olarak ne kadar uzakta olduğu bilinmediği için sadece bir çizgiyi tanımlamak zorlaşıyor. Uzay genişledikçe ışık daha kırmızı dalga boylarına kayıyor. Bu nedenle, kızılötesi bir foton, çok uzaktan gelen enerjik bir ışık veya daha yakından gelen daha az enerjik bir ışık olabilir. Emisyon çizgisini üretebilecek dört ana şüpheli var. İlk senaryo, erken evrendeki bir galaksiye işaret ediyor. Ancak bu durumda emisyon çizgisi görünmesi gereken nötr hidrojenden geçmekte zorlanır. Daha yeni bir galaksi de sorumlu olabilir; ancak tek bir emisyon çizgisi yerine başka çizgiler de olması gerekir. Süpernova ihtimali de tespit edilemeyen başka emisyon çizgileri üretmeli. Son olarak, bir yıldızı parçalayan bir kara delik, güçlü bir emisyon çizgisi üretebilir. Ancak bunun kanıtı yeterli değil. Araştırmacılar, bu nesnenin sıra dışı olduğunu vurguladı. Emisyonun fiziksel kökenini belirlemek için takip gözlemleri şart. Daha hassas spektroskopi, ek emisyon çizgileri ortaya çıkarabilir. Araştırma, The Astrophysical Journal’da yayımlandı.