Gökbilim üzerine yeni keşiflerin yapıldığı merkezlerden biri de bildiğiniz üzere Avrupa Güney Gözlemevi (ESO)’dir. ESO’nun sayfasına girdiğinizde üstte, birçok ülkenin bayrağının yer aldığını görürüz. İşte o bayraklar ilgili ülkenin diline göre sayfanın düzenlendiğini belirtir. Yakında bu bayrakların yanına bir de Türk Bayrağımız eklenecek. Henüz test aşamasında olan ESO-Türkiye sayfasından yeni bir haberi sizlerle Astronomi Diyarı üzerinden paylaşıyorum. Gerek sayfayı Türkçe haline getiren ve gerekse de ilgili haberi Türkçeleştiren Arif Solmaz’a da bir teşekkür etmek gerek.
Gökbilimciler, çok uzak evren taramalarının çoğunda gerçek ışığın büyük bir kısmının gözlenemediğini uzun süredir biliyorlardı. Şimdi, ESO’nun Çok Büyük Teleskop’unu (VLT) oluşturan dört adet dev 8.2 metrelik teleskoptan ikisi kullanılarak gerçekleştirilen oldukça derin gökyüzü taraması ve eşşiz, özel-üretilmiş bir filtre sayesinde gökbilimciler yaklaşık 10 milyar ışık-yılı uzaklıktaki gökadaların büyük bir kısmının keşfedilmemiş olduğunu belirlediler. Ayrıca tarama evrenin bu erken dönemine ait en sönük gökadaların ortaya çıkarılmasına da yardımcı oldu.
Gökbilimciler çok uzak evrende oluşan yıldızların miktarını araştırmak için sık sık hidrojen tarafından salınan ve Lyman-alfa çizgisi olarak bilinen ışığın güçlü, özgün “parmak izini” kullanırlar [1]. Şimdiye kadar bu taramalarda uzun süredir gözden kaçmış bir çok uzak gökada olduğundan şüphe edilmekteydi. Yeni VLT taraması ilk kez bunun tam olarak ne olduğunu göstermektedir: ortalama olarak Lyman-alfa çizgisinin % 95’i onu salan gökada içinde hapsedilmektedir ve çoğu gökada Lyman-alfa taramalarında görünmemektedir.
Nature dergisinde bu hafta yayınlanan araştırma makalesinin başındaki isim Matthew Hayes şöyle açıklıyor, “Gökbilimciler her zaman Lyman-alfa taramalarında bir miktar gökadanın kayıp olduğunu bilmekteydiler, ama şimdi ilk kez bir ölçüme sahibiz. Ve azımsanmayacak sayıda kayıp gökadaya.”
Hayes ve çalışma arkadaşları standart Lyman-alfa tarama yöntemlerini izleyip, bu ışığı ölçerek toplam parlaklığın ne kadar bir kısmının kayıp olduğunu anlamak için, VLT’deki FORS kamerasını ve özel-üretilen dar bant filtresini [2] kullandılar. Daha sonra, uzayın aynı bölgesini başka bir VLT Birim Teleskopunda bulunan yeni HAWK-I kamerasını kullanarak parlayan hidrojen tarafından farklı bir dalga boyunda salınan ve H-alfa çizgisi olarak da bilinen ışığı incelemek için taradılar. Özellikle GOODS-Güney alanı olarak bilinen, gökyüzünün iyi-çalışılmış bir bölgesinde ışığı 10 milyar yıldır (kırmızıya kayma 2.2 [3]) yol alan gökadaları incelediler.
“Gökyüzünün bu kadar derin bir parçasını hidrojenin bu iki özel dalgaboyunda gelen ışıkta ilk kez gözlemiş oluyoruz. Bunun çok önemli olduğu ortaya çıktı”, diyor takım üyesi Göran Östlin. Tarama oldukça derindi ve evrenin yaşamının bu erken döneminde bilinen en sönük gökadalardan bazılarını ortaya çıkardı. Böylece gökbilimciler Lyman-alfa kullanılarak yapılan geleneksel taramalarla üretilen toplam ışığın sadece çok küçük bir kısmının görüldüğü sonucunu çıkarabildiler. Bu taramalarda % 90 oranında çoğu gökada gizlenmiş haldeydi. “Eğer on tane gökada görüldüyse, orada belki de yüz tane vardı” diyor Hayes.
Farklı dalgaboylarında salınan ışığı hedef alan farklı gözlemsel yöntemler, sadece Evren’in kısmen taranmış bir görüntüsüyle sonuçlanacaktır. Bu taramanın sonuçları, evrenin tarihinde ilk oluşan gökadalar incelenirken güçlü Lyman-alfa imzasının artmasının evren bilimciler için şiddetli bir uyarı olduğunu bildirmektedir. Makalenin yardmcı yazarı Miguel Mas-Hesse şunları kaydediyor “Şimdi ne kadar kayıp olduğunu biliyoruz, evrenin daha kesin temsillerini oluşturmaya başlayabiliriz. Evren’in yaşamında farklı zamanlarda yıldızların ne kadar çabuk oluştuklarını daha iyi anlayabiliriz.”
Bu büyük ilerleme, kullanılan eşsiz kameranın yardımıyla olmuştur. İlk ışığını 2007’de alan HAWK-I kamerası en son teknoloji ürünü bir araçtır. “HAWK-I’den daha büyük görüş alanına sahip sadece birkaç kamera var ve onlar VLT’nin büyüklüğünün yarısından daha küçük teleskoplara takılı durumdalar. Böylece sadece VLT/HAWK-I, gerçekten bu uzaklıklardaki bu kadar sönük gökadaları etkili bir şekilde bulabilir”. diyor takım üyesi Daniel Schaerer.
Notlar
[1] Lyman-alfa ışığı uyarılmış (daha özel olarak, çekirdek etrafındaki elektron ilk uyartılmış seviyeden temel seviyeye düştüğünde) hidrojen tarafından salınan ışığa karşılık gelmektedir. Bu ışık morötesi dalgaboyunda 121.6 nm’de salınmaktadır. Lyman-alfa çizgisi onu keşfeden Theodore Lyman’dan sonra Lyman serileri denilen serideki ilk çizgidir. Johann Balmer’den sonra Balmer serileri olarak adlandırılan seri ise uyarılmış hidrojen tarafından salınan ışığa karşılık gelmektedir. Bu serilerdeki ilk çizgi 656.3 nm’de salınan H-alfa çizgisidir.
[2] Bir dar-bant filtre; merkezi özel bir dalgaboyunda olan sadece dar bantgenişliğine sahip bir ışığın geçmesine izin verecek şekilde tasarlanmış bir optik filtredir. Geleneksel dar-bant filtreler H-alfa gibi merkezi Balmer serileri üzerinde olanları içermektedir.
[3] Evrenin genişlemesinden dolayı, uzak bir nesnenin ışığı onun uzaklığına bağlı olarak bir miktar kızıla kaymaktadır. Bunun anlamı o cismin ışığının daha uzun dalgaboylarına doğru kaymasıdır. 2.2’lik bir kızıla kayma değeri -ışığı bize ulaşmak için yaklaşık 10 milyar yıl geçen gökadalara karşılık gelen – ışığın 3.2 çarpanı kadar uzatılması anlamına gelmektedir. Böylece Lyman-alfa görünür bölge yakınında yaklaşık 390 nm’de görülür ve ESO’nun VLT’sine bağlı FORS aleti ile gözlenebilir. Aynı zamanda yakın kızılöte bölgesinde 2.1 mikrona doğru kayan H-alfa çizgisi de VLT üzerindeki HAWK-I aleti ile gözlenebilirdi.
Kaynak: ESO-Türkçe
uzak gökadalar hakkında verilen bilgiler ve ESO nun Türkçe leştirilmesi için teşekkürler…