Karadelik mi Galaksiden, Galaksi mi Karadelikten Önce?

Bugün, Chandra X-Işını Teleskobu ekibi tarafından yayınlanan basın duyurusu astronomi araştırmalarının nasıl yapıldığına dair çok güzel ipuçları barındırıyor. Duyuruda, bizden 30 milyon ışık yılı uzaklıkta, oldukça hızlı bir şekilde yıldız oluşumuna ev sahipliği yapan cüce bir galaksiden ve galaksinin merkezideki Güneş'in milyon katı kadar büyük kütleye sahip karadelikten bahsediliyor. Evrimini tamamlamış ve "olağan" diyebileceğimiz galaksilerin merkezlerinde devasa karadeliklere rastlamak artık çok şaşırtıcı değil fakat habere konu olan Henize 2-10 olarak adlandırılan galaksi, gözlenen özelliklerine bakılırsa olağandan ziyade evrenin ilk zamanlarındaki ufak ve düzensiz yapılı galaksilere benziyor. Durumu ilginç kılan da bu!

Chandra X-Işını Teleskobu ekibi tarafından yayınlanan fotoğrafta cüce galaksi Henize 2-10'un X-ışını, radyo ve optik dalga boylarında çekilmiş görüntülerinin birleştirilmiş hali görünüyor. Mavi renkler optik(görünür) dalga boyunda olup galaksideki yoğun yıldız oluşum bölgelerini gösteriyor. Orta bölgedeki pembe alan ise yüksek enerjili X-ışını bölgesi. X-ışını bölgesi, fazla fark edilmese de ortadaki sarı radyo bölgesiyle çakışıyor. İşte tam burası devasa karadeliğin bulunduğu yer. ( Telif Hakkı : NASA / STScI )

Galaksi adını verdiğimiz, milyarlarca yıldızdan oluşan ve kütle çekimi ile bir arada duran bu devasa yapıların oluşum ve evrimi kozmolojinin en aktif çalışma alanlarından biri. Evrenin ilk zamanlarında belirli bölgelerdeki yoğunlaşmalar ve bu yoğunlaşmaların birbirini tetikleyerek oluşturduğu düşünülen bu büyük ölçekli yapılar, ilk başta devasa birer yıldız fabrikalarıydı. Galaksinin birçok bölgesinde yüksek hızlarda gerçekleşen yıldız oluşumları ile galaksi zamanla büyüyor ve yakın çevremizde gördüğümüz tipik galaksiler halini alıyor. Tüm bu süreç içerisinde galaksilerin merkezlerindeki yüksek kütleli karadeliklerin oluşumu ise tam bir muamma! Bu karadelikler, galaksinin ilk aşamasında oluşup galaksinin evrimini tetikleyen bir unsur mu, yoksa galaksi oluşup gelişme sürecinde belli mekanizmalarla beslenip bu boyutlara mı ulaştı?

Galaksimiz Samanyolu'nun ilk baştaki gaz bulutundan oluşumunu görsel bir şekilde gösteren bir simulasyon

Yapılan gözlemlerle, galaksi merkezlerindeki karadeliklerin kütleleri ile galaksinin gelişimi hakkında fikir veren ortasındaki şişkinlik (bulge) arasında doğru bir orantı olduğu ortaya çıkarılmıştı. Böylece karadelik ve galaksinin büyüme sırasında birbirini karşılıklı tetiklediği sonucuna varıldı. Fakat iki yıl önce, evrenin ilk zamanlarına ait galaksiler üzerinde yapılan gözlemlerde galaksi merkezlerindeki karadeliklerin bilinen oranın aksine çok daha yüksek kütleye sahip olduğu anlaşıldı. Bu, karadeliklerin daha önceden oluştuğunu destekleyen bir gözlemdi. Habere dönersek, bahsi geçen araştırmada ise merkezinde devasa bir karadelik bulunan fakat yapısında şişkinlik gözlenmeyen bir cüce galaksi keşfedildi, üstelik bu galaksinin bütün özellikleri erken evrendeki ilk galaksilere çok benziyor. Yani bu son gözlem karadeliklerin, galaksinin evrim aşamasında şekil kazanmalarından çok daha önce oluştuklarını destekliyor.

Galaksi evrimini spiral ve eliptik galaksiler için ayrı ayrı gösteren bir görsel (Telif Hakkı Paerson Education)

Yukarıda bahsettiğim düşünme yöntemi çok da karmaşık değil aslında ama yöntemler üzerine kafa yorduğunuzda gerçekten çok etkileyici gelecek. Elinizde, evrenin tarihinin sonlu bir zaman öncesine karşılık gelen görüntüler var ve teleskoplarınızla baktığınızda evrenin sadece o anının görüntüsünü görebiliyorsunuz. Bunun ne kadar ilginç bir durum olduğunu şöyle örnekleyebiliriz: Örneğin tüm insanlığa yabancı olan uzaylıların bir gün kalkıp da Dünya'yı ziyaret ettiğini düşünelim. Bu uzaylılar insanlar hakkında araştırma yapmaya çalıştıklarında, çeşitli gözlemlerle ellerinde bir çok veri olacak fakat bu verileri anlamlandırmakta zorluk çekeceklerdir. Örneğin bazı insanların(örneğin çocukların) boylarının ortalama 1.20 - 1.30 m, bazılarının(örneğin yetişkinlerin) daha yüksek, ortalama 1.70 olduğunu görecekler. Buradan boy ölçüsünün insanların karakteristik bir özelliği olduğunu da çıkarabilirler..Fakat bu yanlış olur çünkü boy ölçüsü en azından belirli bir yaşa kadar değişen bir özellik. Uzaylıların bunu anlayabilmesi için insanları en azından 4-5 yıl boyunca gözlemeleri gerek.

Astronomide de benzer bir durum söz konusu fakat daha dramatik; çünkü elimizdeki sistemlerin evrimleri hakkında fikir edinebilmemiz için gözlememiz gereken zaman ölçekleri milyonlarca yıl mertebesinde. Bu durumda çok daha yaratıcı davranıp yapmamız gereken, evrenin bize sunduğu belki de en muhteşem şey olan gökyüzünde derinlere bakarak evrenin geçmişine dair bilgiler toplamak ve bu bilgilerden yola çıkarak günümüzdeki görüntüleri de göz önüne alıp modeller kurmak.. Milyarlarca yıl yaşayan yıldızların sınıflandırılmasından, galaksilerin sınıflandırılmasına kadar bir çok araştırma bu şekilde yapılıyor; çünkü insanlık, evrendeki en basit süreçleri bile izleyebilecek kadar ne ömre ne de gözlemsel geçmişe sahip.. Astronomi konusunda beni en çok etkileyen şey de tüm buna rağmen insan aklının ortaya koyduğu yöntemler sayesinde, evrenin ölçeği, yapıtaşları ve muhtemel geleceğine dair elinde tuttuğu onlarca bilgi.Sizce de hayret uyandırıcı değil mi?

Basın duyurusuna erişmek için tıklayınız.