ALMA ve APEX erken Evren’de oluşmakta olan büyük kütleli gökada yığınları keşfetti
Evrenin derinliklerine dalan ALMA ve APEX — evrenin şimdiki yaşının onda birinde olduğu zamana — büyük kozmik çarpışmaların başlangıcına şahit oldu: genç, yıldız bakımından zengin gökadaların kaçınılmaz birleşmelerine. Gökbilimciler bu çarpışmaların Büyük Patlamadan yaklaşık üç milyar yıl sonra gerçekleştiğini düşünüyordu, bu nedenle yeni gözlemler onları şaşkına çevirdi çünkü beklediklerinden iki kat daha genç bir evren vardı karşılarında. Bu ilk gökada sistemlerinin bilinen evrendeki en büyük kütleli yapılar olduğu düşünülüyor: gökada kümeleri.
Kanada’daki Dalhousie ve ABD’deki Yale Üniversitesinden Tim Miller ile İngiltere Edinburgh Üniversitesinden Iván Oteo liderliğindeki iki uluslararası bilim ekibi Atacama Büyük Milimetre/milimetre-altı Dizgesi (ALMA) ile Atacama Öncü Deneyini (APEX) kullanarak devasa gökada kümelerini meydana getiren yoğunlaşmaları ortaya çıkardı.
Gözlenebilir evrenin %90’ına kadar ilerleyen Miller ekibi SPT2349-56 adı verilen bir öncül gökada kümesini gözledi. Bu nesneden çıkarak bize doğru ilerleyen ışık evren şimdiki yaşının onda birindeyken yola çıkmıştı.
Bu kozmik yığınların içindeki yıldız oluşumu bakımından zengin tekil gökadalar ile bu sıkışık bölgedeki olağan dışı yıldız oluşum miktarı bu bölgeyi genç evrendeki şimidiye kadar gözlenmiş olan en hareketli yer haline getiriyor. Burada her yıl binlerce yıldız meydana gelirken, bu oran kendi gökadamız Samanyolu’nda sadece bir tane.
ALMA ve APEX gözlemlerini birleştiren Oteo ekibi ise kırmızı renginden dolayı “tozlu kırmızı çekirdek” adını verdikleri ve on adet tozlu yıldız oluşum bölgesinden meydana gelen benzer bir yapıyı ortaya çıkardı.
Iván Oteo bu nesnelerin neden beklenmedik olduklarını şöyle açıklıyor: “Tozlu gökadaların yaşam sürelerinin kısa olduğu düşünülüyor, çünkü aşırı hızlı bir şekilde sahip oldukları gazı tüketiyorlar. Herhangi bir zamanda, evrenin herhangi bir köşesinde bu gökadalara rastlamak kolay değil. Bu nedenle aynı zamanda parıldayan çok sayıda tozlu gökada bulabilmek oldukça kafa karıştırıcı, ve halen anlaşılması gereken bir konu.”
Oluşmakta olan bu gökada kümeleri ilk kez Güney Kutbu teleskopu ve Herschel gözlemevi ile sönük ışık noktaları şeklinde gözlemişti. Takip eden ALMA ve APEX gözlemleri beklenmedik yapılarını ve ışıklarının bekleneden daha öteden, Büyük Patlamadan sadece 1.5 milyar yıl sonrasından geldiğini ortaya çıkardı.
Yüksek çözünürlüklü yeni ALMA gözlemleri bu iki sönük parıltının tekil nesneler olmadığını, tersine sırasıyla on dört ve on tekil büyük kütleli gökadadan meydana gelen ve her birinin Samanyolu ile komşu Macellan bulutları arasındaki uzaklığa benzer bir mesafede olduğu ortaya çıkardı.
“ALMA ile yapılan bu keşifler sadece buzdağının görünen kısmı. APEX ile yapılan ilave gözlemler gerçekte yıldız-oluşum gökadalarının sayısının bundan üç kat daha fazla olduğunu gösteriyor. ESO’nun VLT’si üzerindeki MUSE aygıtı ile devam edilen gözlemlerle ilave gökadaların tespiti de yapılıyor” diye ekliyor ESO gökbilimcisi Carlos De Breuck.
Güncel teorik ve bilgisayar modellerine göre bu kadar kütleye sahip olan öncül-kümelerin evrimleri daha uzun sürmeliydi. ALMA verileri kullanılarak, yüksek çözünürlük ve duyarlılık sayesinde, gelişmiş bilgisayar benzetimlerinin yardımıyla, araştırmacılar Büyük Patlamadan 1,5 milyar yıl öncesine kadar küme oluşumlarını inceleyebiliyorlar.
“Bu oluşumların kısa bir sürede nasıl bu kadar büyüdükleri halen bir gizem. Gökbilimcilerin bekledikleri gibi milyarlarca yılda bir araya gelmediler. Bu keşif büyük kütleli gökadaların bir araya gelerek nasıl devasa gökada kümelerini oluşturduklarını anlamak için büyük bir fırsat,” diyor araştırma makalelerinden birinin baş-yazarı ve Yale Üniversitesinde doktora adayı Tim Miller.
ESO-Türkiye (Arif Solmaz, Çağ Üniversitesi, Uzay Gözlem ve Araştırma Merkezi, Mersin)
