eso1516tr — Bilim Bülteni

İçerden Dışarıya Doğru Ölen Dev Gökadalar

VLT ve Hubble gözlemleri yıldız oluşumunun öncelikle eliptik gökadalarda son bulduğunu ortaya çıkardı

16 Nisan 2015

Gökbilimciler ilk kez yıldız oluşumunun “ölü” gökadalarda nasıl milyarlarca yıl önce durduğunu gösterdi. ESO’nun Çok Büyük Teleskopu ve NASA/ESA Hubble Uzay Teleskopu, Büyük Patlama’dan üç milyar yıl sonra bu gökadaların dış kısımlarında halen devam eden yıldız oluşmu etkinliğinin iç kısımlarında çoktan son bulduğunu ortaya çıkardı.Yıldız oluşumunun bu gökadalarda öncelikle merkezde başlayarak daha sonra dış kısımlarda devam ettiği görülüyor. Araştırma sonuçları Science dergisinin 17 Nisan 2015 tarihli sayısında yayınlandı.

Astrofizikte gizemli temel konulardan birisi de modern Evren’de yaygın olarak bulunan büyük kütleli, durgun eliptik gökadaların bir zamanlar yıldız oluşumunda görülen şiddetli etkinliklerini nasıl olup da dindirdikleri üzerine yoğunlaşmıştır. Bu kocaman gökadalar ya da genellikle şekilleri nedeniyle küremsi denilen nesneler, merkezlerinde içinde bulunduğumuz Samanyolu gökadasına kıyasla on kat daha fazla yıldız bulundurmakta ve yine on kat daha fazla kütleye sahip olmaktadırlar.

Gökbilimciler bu büyük gökadalara kızıl ve ölü yakıştırması yaparlar çünkü yeteri miktarda yaşlı kırmızı yıldız bolluğuna sahiplerken, genç mavi yıldızlardan yoksundurlar ve yeni yıldız oluşumuna dair hiçbir kanıtları yoktur. Kırmızı yıldızların tahmini yaşlarına bakılırsa içinde bulundukları gökada yaklaşık on milyar yıl önce yeni yıldız oluşum sürecini bitirmiş. Bu duraklama neredeyse Evren’deki yıldız oluşumunun zirve yaptığı döneme rastlıyor, gökadaların şimdilerde görülen yıldız oluşumuna kıyasla yirmi kat daha üretken olduğu zamanlar.

Büyük kütleli bu ölü küreler Evren’in tüm yaşamı boyunca ürettiği toplam yıldızların neredeyse yarısını içeriyorlar,” diyor araştırmayı yürüten İsviçre’deki ETH Zürih’ten Sandro Tacchella. “Bu gökadaların nasıl bu hale geldiklerini anlamadan Evren’in bugün gördüğümüz haline nasıl evrimleştiğini anlayamayız.

Tacchella ve ekip arkadaşları toplamda belirli kütle aralıklarında, büyük patlamadan üç milyar yıl sonraki döneme ait 22 gökadayı gözlediler [1]. Gökada örneklerinden ESO’nun Çok Büyük Teleskopu (VLT) üzerindeki SINFONI aygıtı ile toplanan ışık yeni yıldızların üretildiği yerleri hassas bir şekilde gösterdi. SINFONI uzak gökadalardaki bu detaylı ölçümleri uyarlamalı optik sistemi sayesinde gerçekleştirebildi, bu sayede Yeryüzü atmosferinin bulanıklaştırma etkisi büyük oranda engellenmiş oldu.

Araştırmacılar ayrıca NASA/ESA Hubble Uzay Teleskopu’nu da aynı gökada takımına yönlendirerek, teleskopun konumunu bir avantaj olarak kullandılar ve gezegenimizin bozucu atmosferik etkilerinden kurtuldular. Hubble’ın WFC3 kamerası görüntüleri yakın-kırmızı-ötesinde alarak yıldız-oluşumu açısından aktif haldeki gökadalarda bulunan yaşlı yıldızların uzaysal dağılımlarını ortaya çıkardı.

Burada harika olan şey SINFONI’nin uyarlamalı optik sistemi ile atmosferik etkilerin büyük oranda üstesinden gelerek yeni yıldızların oluştuğu yerlerden bilgi toplayabilmek ve benzer hassasiyetle aynı şeyi Hubble ile yaparak yıldızların kütle dağılımlarını ortaya çıkarmak oldu,” diyor araştırma ekibinden Marcella Carollo (ETH Zurich).

Elde edilen yeni verilere göre, örneklerdeki en büyük kütleye sahip gökadalar yeni yıldız üretimlerini çevrelerinde devam ettiriyor. Bununla birlikte, kabarık ve yoğun merkez bölgelerinde yıldız oluşumu çoktan sonlanmış.

Büyük kütleli gökadalardaki yıldız oluşumunu durduran mekanizmanın doğasına dair elde edilen yeni kanıtlar gökbilimcilerin uzun süredir tartıştıkları konuya ışık tutabilir,” diyor İtalya Ulusal Astrofizik Enstitüsü, Padova Gözlemevi’nden Alvio Renzini.

Öne çıkan teorilerden birine göre gökadaların merkezindeki süper-kütleli karadeliklerden salınan enerji yoğunluğu nedeniyle yıldız-oluşturan madde etrafa saçılıyor. Başka bir öneriye göre ise yıldız oluşumuna yardım eden taze gaz gökada içerisine akmayı durdurarak, yeni yıldızların oluşmasını engelliyor ve gökadayı kırmızı ve ölü bir küreye dönüştürüyor.

Bu dev kürelerin ölümüne yol açan fiziksel mekanizmalara dair birçok teorik öneri var,” diyor ekip üyelerinden Natascha Förster Schreiber (Max Planck Yerötesi Fiziği Enstitüsü, Garching, Almanya). “Yıldız oluşumunun merkezden başlayarak durduğunu ve dışarıya doğru ilerlediğini keşfetmek Evren’in bugünkü görünümüne nasıl ulaştığını göstermesi bakımından oldukça önemli bir gelişme.

Notlar

[1] Evren’in yaşı yaklaşık olarak 13.8 milyar yıldır, bu nedenle Tacchella ve arkadaşlarının üzerinde çalıştıkları gökadaların genel olarak 10 milyar yıl önceki hali görülüyor.

Daha fazla bilgi

Bu araştırma S. Tacchella ve arkadaşlarınca kaleme alınan “Evidence for mature bulges and an inside-out quenching phase 3 billion years after the Big Bang” başlıklı bir makale olarak Science dergisinin 17 Nisan 2015 tarihli sayısında yayımlanacaktır.

Araştırma ekibinde Sandro Tacchella (ETH Zurich, İsviçre), Marcella Carollo (ETH Zurich), Alvio Renzini (Italian National Institute of Astrophysics, Padua, İtalya), Natascha Förster Schreiber (Max-Planck-Institut für Extraterrestrische Physik, Garching, Almanya), Philipp Lang (Max-Planck-Institut für Extraterrestrische Physik), Stijn Wuyts (Max-Planck-Institut für Extraterrestrische Physik), Giovanni Cresci (Istituto Nazionale di Astrofisica), Avishai Dekel (The Hebrew University, İsrail), Reinhard Genzel (Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik and University of California, Berkeley, California, ABD), Simon Lilly (ETH Zurich), Chiara Mancini (Italian National Institute of Astrophysics), Sarah Newman (University of California, Berkeley, California, ABD), Masato Onodera (ETH Zurich), Alice Shapley (University of California, Los Angeles, ABD), Linda Tacconi (Max-Planck-Institut für Extraterrestrische Physik, Garching, Almanya), Joanna Woo (ETH Zurich) ve Giovanni Zamorani (Italian National Institute of Astrophysics, Bologna, İtalya) yer almaktadır.

Avrupa Güney Gözlemevi ESO, Avrupa'daki en önemli hükümetler-arası gökbilim kuruluşudur ve dünyanın en üretken gökbilim gözlemevidir. 16 ülke tarafından desteklenmektedir: Avusturya, Belçika, Brezilya, Çek Cumhuriyeti, Danimarka, Finlandiya, Fransa, Finlandiya, Almanya, İtalya, Hollanda, Polonya, 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 var olan en büyük gökbilim projesi ve devrimsel gökbilim teleskopu ALMA'nın ana ortağıdır. ESO şu anda Paranal civarındaki Cerro Armazones’te 39-metre çaplı "gökyüzünü izleyen dünyanın en büyük gözü" olacak Avrupa Aşırı Büyük Teleskopu, E-ELT'yi inşa etmektedir.

ESO Basın Bültenlerinin çevirileri ESO Bilim Toplum Ağı’nda (ESON) bulunan ESO üyesi ve diğer ülkelerdeki bilim toplum uzmanları ve bilim iletişimcileri tarafından gerçekleştirilmektedir. ESON Türkiye çeviri ekibinde Ankara Üniversitesi (Ankara), Çağ Üniversitesi (Mersin), Başkent Üniversitesi (Ankara), İstanbul Üniversitesi (İstanbul), İzmir Yüksek Teknoloji Üniversitesi (İzmir) ve Max Planck Yer-Ötesi Fiziği Enstitüsü’nden (Almanya) uzman kişiler yer almaktadır.

Bağlantılar

İletişim

Arif Solmaz
Çağ Üniversitesi - Uzay Gözlem ve Araştırma Merkezi
Mersin, Türkiye
Tel: +90 324 651 48 00 (1250)
Cep: +90 538 614 29 38
E-posta: @arifsolmaz

Sandro Tacchella
ETH Zurich
Zurich, Switzerland
Tel: +41 44 633 6314
Cep: +41 76 480 7963
E-posta: sandro.tacchella@phys.ethz.ch

Marcella Carollo
ETH Zurich
Zurich, Switzerland
Tel: +41 797 926 581
E-posta: marcella@phys.ethz.ch

Richard Hook
ESO, Public Information Officer
Garching bei München, Germany
Tel: +49 89 3200 6655
Cep: +49 151 1537 3591
E-posta: rhook@eso.org

Connect with ESO on social media

Bu bir ESO Basın Bülteni çevirisidir eso1516.

Bülten Hakkında

Bülten No.:eso1516tr
Adı:Galaxies
Tür:Early Universe : Galaxy : Type : Elliptical
Facility:Hubble Space Telescope, Very Large Telescope
Instruments:SINFONI
Science data:2015Sci...348..314T

Görüntüler

Galaxies die from the inside out
Galaxies die from the inside out
sadece İngilizce
Elliptical galaxy IC 2006
Elliptical galaxy IC 2006
sadece İngilizce

Ayrıca görüntüleyin...