Türk Gökbilimci Umut Yıldız çok tartışılacak bir çalışma gerçekleştirdi: Oksijen nerede?
Herschel Uzay Gözlemevi verilerini irdeleyen Türk gökbilimcimiz Umut Yıldız kozmik sırlardan oksijen miktarıyla ilgili beklenenden farklı bir sonuca ulaştı. Buna göre yıldız oluşturan gaz ve toz bulutlarının içinde soluduğumuz moleküler oksijenin beklenenden daha düşük seviyelerde bulunuyor.
Oksijen evrende hidrojen ve helyumdan sonra en bol bulunan elementtir. Buna karşılık oksijen atomlarının oluşturduğu basit O2 molekülüne henüz rastlanmadı. Herschel verileri yıldız doğum süreciyle ilgili kimyasal yapılanma sorununu bir adım daha ileri götürmüşe benziyor.
NASA’nın Jet İticileri Laboratuarı’nda görev yapan Caltech astrofizikçilerinden Umut Yıldız: “Herschel ile küçük moleküler oksijenin yıldızlararası uzayda az miktarda olduğunu görüyoruz” diyor. “bu moleküllerinin neden az olduğunu anlamanın yollarından biri de az miktarda da olsa bulundukları lokal bölgeleri incelemektir.”
Çalışmada 750 ışık yılı uzaklıktaki bir önyıldız Herschel ile gözlendi. Uzun gözlem sürelerinin gerektiği çalışmada yıldızı saran gaz ve toz disklerinde moleküler oksijen arandı.
Herschel verilerinde iki atomlu basit oksijen molekülüne çok az miktarda rastlandı. Altı milyar hidrojen molekülüne karşılık sadece bir tane oksijen molekülü. Mevcut kimyasal modellere göre bundan 6000 kat daha fazla oksijen molekülü olması gerekiyordu.
Araştırma ekibine göre mevcut oksijen doğum sancıları çeken yıldızın çevresini saran toz parçacıkları üzerinde donmuş olabilir. Bu toz diski milyarlarca yıl içinde gezegenleri, asteroitleri ve diğer cisimleri oluşturacak. Oksijen daha sonra hidrojenle birleşip su buharı moleküllerini oluşturacak.
“Oksijenin neden bu kadar az olduğunu anlamak istiyoruz. Akla gelen açıklamalardan biri yıldızın oluşumunun ilk aşamalarında oksijenin donarak suya dönüşmesidir. Bu nedenle ilerleyen zamanlarda gaz ve toz diski içinde oksijen miktarı azalıyor” diyor Yıldız.
Böylesi bir çalışmayı Dünya atmosferindeki oksijen molekülleri nedeniyle yeryüzünden yapmak mümkün değil. Ancak Herschel gibi milimetre altı gözlem yapabilen bir uzay teleskopu gerekir.
Herschel verileriyle Dünya’daki oksijenin kökeni hakkında bilgi sahibi olunmak isteniyor. Oksijen molekülü çok kolay parçalanarak başka moleküllere bağlanabilir. Buna göre Dünya’daki oksijen molekülü bildiğimiz biçimde değil farklı bir yapıda Dünya’ya gelmiş olabilir. Daha sonra bu oksijen çeşitli mekanizmalar yardımıyla suya ya da karbondioksite dönüşmüş olmalı. Böylesi daha karmaşık kimyasal işlemler için şartlar sağlanmış olur.
Bilim insanları günümüzden 3,5 milyar yıl önce yeryüzünde fotosentez yapabilen ilk mikropların karbondioksiti kullanarak oksijeni saldığını düşünüyor. Dünya atmosferinin yeterli oksijeni depolaması için yüz milyonlarca yıl gerekmesi bu kuramın ana tartışma konusudur.
“Yaşam için gerekli en önemli molekül oksijendir. Oksijen sorunun çözümü beraberinde yıldız oluşumlarının arkasında yatan sırrı ve ötegezegenlerin atmosferlerindeki değişimi anlamamızı kolaylaştıracaktır” diyor Yıldız.
Güzel paylaşım. Teşekkürler.