Kids

eso1130tr — Bilim Bülteni

İçi Parıldayan Dev Uzay Lekesi

17 Ağustos 2011

ESO’nun Çok Büyük Teleskopu (VLT) ile yapılan gözlemler, Evren’in erken dönemlerindeki nadir ve uçsuz bucaksız bir parıldayan gaz bulutunun ışıma gücünün kaynağı konusuna açıklık getirdi. İlk kez bu gözlemler sayesinde, uzayda bilinen en büyük nesnelerden biri olan bu dev “Lyman-alfa lekesinin” ışıma gücünün, bu lekenin içinde bulunan gökadalar tarafından sağlanması gerektiği gösterildi. Sonuçlar, Nature dergisinin 18 Ağustos tarihli sayısında yayınlanıyor.

Bir gökbilimciler ekibi, Lyman-alfa lekesi olarak adlandırılan nadir bir nesneyi çalışmak için ESO’nun Çok Büyük Teleskopu’ndan (VLT) yararlandılar [1]. Bu muazzam ve çok parlak nadir yapılar, genelde Evren’in erken dönemlerinde maddenin yoğunlaştığı  bölgelerde gözlenirler. Gökbilimciler ekibi, bu lekelerden birinden gelen ışığın polarize olduğunu keşfetti [2]. Günlük hayatta polarize ışık, örneğin sinemalardaki 3 boyut etkilerini oluşturmak için kullanılmaktadır [3]. Şimdi ise ilk kez olarak, polarizasyon etkisi bir Lyman-alfa lekesinde keşfedilmiş  oldu. Bu gözlem, Lyman-alfa lekelerinin nasıl ışıdığının gizemini çözmeye yardımcı oluyor.

Makalenin birinci yazarı olan Matthew Hayes (Toulouse Üniversitesi, Fransa) bunu şöyle açıklıyor: “İlk kez bu gizemli nesnenin parıltısının, buluttaki gazların tek başına ışıldamasından ziyade nesnenin içinde saklı parlak gökadalarının saçılmış ışığından kaynaklandığını gösterdik”.

Lyman-alfa lekeleri, bir kaç yüzbin ışık yılı çapına -yani Samanyolu’nun boyutunun bir kaç katına- ulaşan boyutlarıyla ve en parlak galaksiler kadar ışıma güçleriyle muazzam Hidrojen gazı bulutları olarak Evren’in en büyük nesnelerindendir. Çoğunlukla uzak mesafelerde bulunurlar, yani biz onları henüz Evren’in bir kaç milyar yaşında olduğu dönemlerindeki halleriyle görürüz. Bu yüzden, bu nesneler genç Evren’de gökadaların nasıl oluştuğunu ve evrimleştiğini anlamamız için büyük önem taşırlar. Öte yandan, bu nesnelerin çok yüksek ışıma güçlerinin kaynağı ve ayrıntılı yapıları henüz çok açık olarak bilinmemektedir.

Ekip, bu lekelerin  ilk keşfedilenlerinden ve bilinen en parlaklarından biri olan LAB-1 isimli lekeyi inceledi. Bu leke, 2000 yılında keşfedildi ve bizden çok uzakta olmasından ötürü ışığının bize ulaşması yaklaşık 11,5 milyar yıl alıyor. Yaklaşık 300000 ışık-yılı çapıyla, aynı zamanda bilinen en büyük Lyman-alfa lekelerinden biri ve bir tanesi etkin olmak üzere pek çok ilkel galaksi içeriyor [4].

Lyman-alfa lekelerini açıklamak üzere birbiriyle yarışan pek çok kuram bulunmaktadır. Bir kurama göre, bu lekeler  soğuk gazların lekenin güçlü kütleçekimiyle lekeye doğru çekilip ısınmasıyla ışırlar.  Başka bir kurama  göre ise bu lekelerin ışımasının sebebi, içlerindeki yüksek oranda yıldız oluşumuna sahip veya  maddeyi büyük bir açgözlülükle yutan kara delikler içeren gökadalar gibi parlak nesnelerin varlığıdır. Yeni gözlemler, LAB-1 lekesinin ışıma gücü kaynağının lekeye doğru çekilen gazlar değil bu lekelerin içerdiği gökadalar olduğunu göstermiştir.

Ekip, iki teoriyi, lekeden gelen ışığın polarize olup olmadığını ölçerek sınamışlardır. Gökbilimciler ışığın nasıl polarize olduğunu inceleyerek ışığı oluşturan süreçler ya da kaynağından Dünya’ya doğru ulaşırken ışığa ne olduğu hakkında fikir edinebilirler. Eğer ışık, yansımış ya da saçılmış ise polarize olur ve ilk bakışta kolay kolay anlaşılamayacak bu etki, çok hassas aletlerle belirlenebilir. Öte yandan, bir Lyman-alfa lekesinden gelen ışığın polarizasyonunu ölçecek gözlem yapmak, bu nesnelerin büyük uzaklıklarından dolayı çok zordur.

Makalenin yazarlarından biri olan Claudia Scarlata şöyle eklemektedir: “Bu gözlemler VLT ve onun FORS aleti olmadan gerçekleştirilemezdi. İki şeye açıkça ihtiyacımız vardı: yeterince ışık toplanabilmesi için en az sekiz metrelik bir teleskop ve ışığın polarizasyonunu ölçebilecek yetkinlikte bir kamera. Dünya’daki pek çok gözlemevi bu ikiliyi birlikte sağlamıyor”.

Ekip, LAB-1 Lyman-alfa lekesini 15 saat civarında gözleyerek bu kaynaktan gelen ışığın merkez bölge çevresindeki bir halkada polarize olduğunu  ve merkezdeyse polarizasyon olmadığını buldu. Böyle bir etkinin sadece lekeye kütleçekimiyle çekilen gazlar tarafından oluşturulması neredeyse imkânsızdır.  Öte yandan, bu tam da gazlar tarafından saçılmadan önce merkez bölgede bulunan gökadalarından kaynaklanmış ışıktan beklenir.

Gökbilimciler, şimdi daha fazla sayıda bu tür kaynaklara bakarak LAB-1’den elde edilen sonuçların diğer lekeler için de geçerli olup olmadığını belirlemeyi planlamaktadırlar.

Notlar

[1] İsim, bu lekelerin Hidrojen atomunda ikinci enerji seviyesinden en düşük enerji seviyesine inen elektronların oluşturduğu karakteristik bir dalga boyuna sahip "Lyman-alfa" ışıması göstermelerinden ötürü verilmiştir.

[2] Işık dalgaları polarize olduğunda, elektrik ve manyetik alan bileşenleri belirli bir yönelime sahip olurlar. Polarize olmayan ışıkta ise yönelim rastgeledir ve belirli bir doğrultusu yoktur.

[3] 3 boyut etkisi sol ve sağ gözün birbirinden biraz farklı imgeler görmesinin sağlanması ile oluşturulur. Bazı 3 boyutlu film gösteren sinemalarda bunun püf noktası polarize ışık kullanımını içerir: Farklı polarize olmuş ışıkla yapılmış ayrı imgeler, sol ve sağ gözümüze gözlüklerdeki polarize süzgeçler sayesinde yollanır.

[4] Etkin gökadaları, parlak çekirdekleri büyük bir kara delik sayesinde ışıyan gökadalarıdır. Işıma güçleri kara delik tarafından çekildikçe ısınan maddeden kaynaklanmaktadır.

Daha fazla bilgi

Bu araştırma Hayes ve ark. tarafından Nature dergisinin 18 Ağustos 2011 tarihli sayısında “Central Powering of the Largest Lyman-alpha Nebula is Revealed by Polarized Radiation” başlığı ile yayınlanmıştır.

Araştırma ekibinde Matthew Hayes (University of Toulouse, Fransa and Observatory of Geneva, İsviçre), Claudia Scarlata (University of Minnesota, ABD) and Brian Siana (University of California, Riverside, ABD ) bulunmaktadır.

Avrupa Güney Gözlemevi ESO, Avrupa'daki en önemli hükümetlerarası gökbilim kuruluşudur ve dünyanın en üretken gökbilim gözlemevidir. 15 ülke tarafından desteklenmektedir: Avusturya, Belçika, Brezilya, Çek Cumhuriyeti, Danimarka, Finlandiya, Fransa, Finlandiya, Almanya, İtalya, Hollanda, Portekiz, İspanya, İsveç, İsviçre ve İngiltere. Tasarıma, inşaya ve önemli bilimsel keşiflere olanak sağlayan güçlü yer tabanlı gözlem faaliyetlerine odaklanan iddialı bir program yürütmektedir. ESO ayrıca gökbilim araştırmalarında teşvik edici ve düzenleyici bir dayanışma konusunda öncü bir rol oynamaktadır. ESO Şili'nin Atacama Çölü bölgesinde benzeri olmayan üç adet birinci sınıf gözlem yerleşkesi işletmektedir: La Silla, Paranal ve Chajnantor. ESO Paranal'da dünyanın en gelişmiş optik gökbilim gözlemevi olan Çok Büyük Teleskop'u (Very Large Telescope), ve iki tarama teleskopu işletmektedir. Kırmızı ötesi gözlem teleskopu VISTA dünyanın en büyük tarama teleskopudur ve VLT tarama teleskopu (VST) ise sadece görünür ışıkta gökyüzünü taramak için tasarlanan dünyanın en büyük teleskopudur. ESO varolan en büyük gökbilim projesi ve devrimsel gökbilim teleskopu ALMA'nın Avrupalı ortağıdır. ESO şu anda "gökyüzünü izleyen dünyanın en büyük gözü" olacak 40-metre sınıfında Avrupa Aşırı Büyük optik/yakın kırmızı ötesi Teleskopu, E-ELT'yi inşa etmeyi planlıyor.

Bağlantılar

İletişim

Sıtkı Çağdaş İnam
Başkent Üniversitesi - Elektrik-Elektronik Mühendisliği Bölümü - ESON Türkiye Ekibi
Ankara, Türkiye
Tel: +90 312 2341010 / 1221
E-posta: inam@baskent.edu.tr

Dr Matthew Hayes
Institute of Research into Astrophysics and Planetology
University of Toulouse, Toulouse, France
Tel: +33 5 61 33 28 60
Cep: +33 7 77 36 10 70
E-posta: matthew.hayes@ast.obs-mip.fr

Dr Claudia Scarlata
Institute for Astrophysics, School of Physics and Astronomy
University of Minnesota, Minneapolis, USA
Tel: +1 612 626 1811
E-posta: scarlata@astro.umn.edu

Richard Hook
ESO, La Silla, Paranal, E-ELT and Survey Telescopes Public Information Officer
Garching bei München, Germany
Tel: +49 89 3200 6655
E-posta: rhook@eso.org

Bu bir ESO Basın Bülteni çevirisidir eso1130.
Bookmark and Share

Bülten Hakkında

Bülten No.:eso1130tr
Adı:LAB-1
Tür:• Early Universe : Cosmology : Morphology : Large-Scale Structure
Facility:Very Large Telescope
Science data:2011Natur.476..304H

Görüntüler

Giant space blob glows from within
Giant space blob glows from within
sadece İngilizce
Closing in on a giant space blob
Closing in on a giant space blob
sadece İngilizce
Wide-field view of the sky around a giant space blob
Wide-field view of the sky around a giant space blob
sadece İngilizce

Videolar

Zooming in on a giant space blob
Zooming in on a giant space blob
sadece İngilizce

Ayrıca görüntüleyin...