NASA ve ESA’nın geliştirdiği JWST, evrenin erken döneminde oluşmuş ve Samanyolu’nun oluşum süreciyle paralel özellikler sergileyen yeni bir galaksi keşfetti.
NASA James Webb Uzay Teleskobu, ilk kez, erken evrende bulunan ve kütlesi, Samanyolu Galaksisi’nin oluşum sürecindeki kütlesine benzer olan bir galaksi tespit etti. Büyük Patlama’dan yaklaşık 600 milyon yıl sonra ortaya çıkan bu ‘hafif’ (lightweight) galaksi, “ateşböceği parıltısı” (firefly sparkle) olarak adlandırıldı. Araştırmacılar, bu kümeleri büyük bir detayla inceledi. Webb’in evrenin ilk dönemlerine ait gözlemlediği diğer galaksiler, bu galaksiye göre çok daha büyük kütleye sahip.
Wellesley Koleji’nden Doç. Lamiya Mowla, “Evrenin bu kadar erken bir döneminde var olan bir galaksiyi bu kadar farklı bileşenlerine ayrılmış şekilde gözlemleyebileceğimizi düşünmüyordum, hele ki kütlesinin kendi galaksimizin oluşum sürecindeki kütlesine benzer olabileceğini hiç beklemiyordum,” ifadelerini kullandı.
Webb, galaksiyi detaylı bir şekilde görüntülemeyi iki ana nedenden ötürü başardı. İlki, evrenin doğal bir etkisi; öndeki büyük bir galaksi kümesi, kütleçekimsel merceklenme adı verilen bir fenomen yoluyla uzak galaksinin görüntüsünü büyüttü. İkinci neden ise teleskobun kızılötesi ışıkta yüksek çözünürlüklü görüntüleme yeteneği sayesinde, galaksinin içeriğine dair yeni veriler elde edilmesi.
Makalenin diğer ortak yazarı Kartheik Iye Webb’in mercekleme teknolojisi hakkında, “Kütleçekimsel merceklenmenin avantajı olmasaydı, bu galaksiyi bu kadar detaylı göremezdik,” ifadelerini kullanarak, modellerden bunun mümkün olduğunu hesapladıklarını ancak gerçekleşmesinin yine de şaşırtıcı olduğunu söyledi.
Doç. Lamiya, Webb’in görüntüsünde galaksiyi fark ettiğinde, parıldayan yıldız kümeleri ilgisini çekti. Galaksi, yaz gecelerinde bir ateşböceği sürüsüne benzetildiği için “ateşböceği parıltısı” adı verildi.
Araştırma ekibi, galaksinin kütleçekimsel merceklenmeyle uzatılmamış olsaydı nasıl görünebileceğini modelledi ve ortaya çıkan görüntünün bir yağmur damlasına benzediğini keşfetti. Galaksinin üst kısmında iki, alt kısmında ise sekiz yıldız kümesi bulunuyor. Kartheik, “Rekonstrüksiyonumuz, aktif olarak oluşan yıldız kümelerinin, diğer yıldızlardan gelen yaygın ışıkla çevrelendiğini gösteriyor,” diye ekledi.
Webb’in verileri, “ateşböceği parıltısı” galaksisinin düşük kütleli bir galaksi kategorisine girdiğini ve henüz tam ağırlığını kazanıp belirgin bir şekil alması için milyarlarca yıl geçmesi gerektiğini gösteriyor.
Galaksinin görüntüsü teleskop tarafından uzun bir yay şeklinde uzatıldığı için, araştırmacılar 10 farklı yıldız kümesini kolayca tespit edebildi. Bu kümeler, galaksiden yayılan ışığın büyük bir kısmınının kaynağını oluşturuyor ve pembe, mor, mavi tonlarında görünüyor. Webb’in görüntüleri ve destekleyici spektrumları, bu galakside yıldız oluşumunun tek bir anda değil, zamanla kademeli olarak gerçekleştiğini doğruladı.
Araştırmacılar galaksinin pek çok farklı yıldız kümesi barındırdığını ve evrenin bu kadar erken dönemine ait bir galakside bunu gözlemlemenin şaşırtıcı olduğunu belirtti. Ayrıca, galakside bulunan her bir yıldız kümesinin oluşum ve gelişim süreçlerinin farklı aşamalarında olduğu ifade ediliyor.
Galaksinin görünümü, yıldızlarının henüz merkezi bir noktada veya ince, düz bir diskte toplanmadığını gösteriyor; bu da galaksinin hala oluşum aşamasında olduğuna dair bir başka kanıt.
‘Parlayan’ eşlikçiler
Araştırmacılar, bu düzensiz galaksinin milyarlarca yıl içinde nasıl şekilleneceğini henüz tahmin edemiyor. Ancak araştırma ekibi “ateşböceği parıltısı” galaksisinin etrafında, kütle kazanma sürecine etki edebilecek iki farklı galaksi daha tespit etti.
Ateşböceği Parıltısı, ilk eşlikçisine sadece 6 bin 500 ışık yılı, ikinci eşlikçisine ise 42 bin ışık yılı mesafede bulunuyor. Karşılaştırma yapmak gerekirse, Samanyolu Galaksisi’nin genişliği yaklaşık 100 bin ışık yılı; yani keşfedilen bu üç galaksi Samanyolu’nun içine sığabilir. Eşlikçilerin aynı zamanda birbirlerinin yörüngesinde oldukları düşünülüyor.
Bir galaksi diğerinin yanından geçtiğinde, galaksinin ‘yakıtı’ olarak nitelendirebileceğimiz gaz yoğunlaşıp soğuyor ve yeni yıldızların kümeler halinde oluşmasına olanak tanıyor. Makalenin yazarlarından Yoshihisa Asada bu konuyla ilgili, “Erken evrende galaksilerin, diğer daha küçük galaksilerle ardışık etkileşimler ve birleşmeler yoluyla oluştuğu uzun zamandır tahmin ediliyordu,” ifadelerini kullandı.
Bu çalışma, erken evrende galaksi oluşumunun dinamiklerini anlamamız açısından bir adım niteliği taşıyor. James Webb Uzay Teleskobunun çözünürlüğü ve kütleçekimsel merceklenme teknolojisi sayesinde, bilim insanları bir galaksinin “tuğla tuğla” nasıl inşa edildiğini gözlemleyerek, yıldız oluşum süreçlerini detaylı bir biçimde inceleyebiliyor. “Ateşböceği parıltısı” galaksisinin düşük kütlesi, dağınık yapısı ve farklı evrelerdeki yıldız kümeleri, evrenin ilk dönemlerindeki galaksi oluşum süreçlerine dair yeni ipuçları sunarken, diğer erken dönem galaksilerle karşılaştırmalı analizler için önemli bir referans noktası oluşturuyor.
Kaynak: NASA
