eso1832tr — Bilim Bülteni

Işıltılı Evren

MUSE tayfölçeri erken Evren’de neredeyse tüm gökyüzünün Lyman-alfa salınımı ile ışıldadığını ortaya çıkardı

01 Ekim 2018

ESO’nun Çok Büyük Teleskopu üzerindeki MUSE tayfölçeri ile yapılan derin uzay gözlemleri uzak gökadaları çevreleyen çok miktarda kozmik atomik hidrojen birikimini gözler önüne serdi. MUSE’nin üstün hassasiyeti ile erken Evren’deki sönük hidrojen bulutlarının doğrudan gözlemleri parıldayan Lyman-alfa ışınımı sayesinde gerçekleştirilebiliyor — o dönemde geceleyin gökyüzünün gizli bir ışıltılı yapıya sahip olduğu ortaya çıkarıldı.

Hubble Ultra Derin Alanı’ndaki (HUDF) beklenmedik Lyman-alfa salınımı bolluğu uluslararası bir gökbilimciler ekibi tarafından ESO’nun Çok Büyük Teleskopu (VLT) üzerindeki MUSE aygıtı kullanılarak keşfedildi. Keşfi yapılan salınım neredeyse tüm görüş alanını dolduruyor — ekip bu nedenle erken Evren’den gelen Lyman-alfa emisyonunun neredeyse tüm gökyüzünü görünmez bir şekilde kapladığı sonucuna vardı [1].

Gökbilimciler uzun bir süredir gökyüzüne farklı dalgaboyunda bakmaya alışkınlar, ancak Lyman-alfa ışınımının boyutları halen şaşkınlık verici. “Uzak hidrojen bulutlarından gelen Lyman-alfa emisyonunu gözlerken tüm gökyüzünün optik bölgede ışıldadığını görmek oldukça şaşırtıcı oldu,” diye açıklıyor sonuçları elde eden gökbilimciler ekibinin üyesi Kasper Borello Schmidt.

Bu harika bir keşif!” diye ekliyor ekip üyesi Themiya Nanayakkara. “Bir dahaki sefere aysız bir gecede gökyüzüne bakıp yıldızları gördüğünüzde, görünmeyen hidrojen parıltısını hayal edin: evrenin ilk yapıtaşı, geceleyin tüm gökyüzünü aydınlatıyor.

Ekibin gözlediği HUDF bölgesi Ocak takımyıldızı doğrultusunda olup, 2004 yılında uzayın bu bölgesi için o zamana kadarki en derin gözlemin NASA/ESA Hubble Uzay Teleskopu tarafından değerli gözlem zamanından 270 saat ayrılarak yapılmasıyla üne kavuşmuştur.

HUDF gözlemleri binlerce gökadanın karanlık bir gökyüzü parçası gibi görülen bu bölge boyunca dağıldını ortaya çıkarmış ve Evren’in küçük ölçekli mütevazi bir görüntüsünü sunmuştur. Şimdi MUSE’nin sıradışı yetenekleri bizlere daha derinlere inme fırsatı vermektedir. HUDF içindeki Lyman-alfa salınımının tespiti gökbilimcilerin ilk gökadaların gazla çevrili dış kısımlarından gelen sönük ışımayı ilk kez tespit edebilmeleri anlamına gelmektedir. Bu birleştirilmiş görüntü ikonik HUDF görüntüsü üzerine eklenen mavi renkli Lyman-alfa ışımasını göstermektedir.

Bu son gözlemlerin arkasındaki aygıt MUSE ESO’nun Paranal Gözlemevi’ndeki VLT’yi oluşturan teleskoplardan Birim Teleskop 4 üzerine kurulu son teknoloji ürünü bir toplam alan tayfölçeridir [2]. MUSE gökyüzünü gözlerken ışıktaki dalgaboyu dağılımları algılayıcısındaki her piksele çarpmaktadır.Göksel nesnelerden gelen ışığın tüm tayfına bakarak Evren’de meydana gelen astrofiziksel süreçlerin derinliklerine hakim olabiliriz [3].

Bu MUSE gözlemleri ile erken Evren’deki gökadaları çevreleyen yaygın gaz kozalarına ait tamamen yeni bir resim elde ettik,” diyor diğer bir ekip üyesi Philipp Richter.

Gözlemleri gerçekleştiren uluslararası gökbilimciler ekibi bu uzak hidrojen bulutlarının yaydığı Lyman-alfa ışımasına dair geçici belirlemeler yapmış olsalar da, kesin nedeni şu an için belirsizliğini koruyor. Bununla birlikte, bu sönük ışımanın geceleyin gökyüzünde her zaman bulunduğu düşünüldüğünde, gelecekte yapılacak gözlemlerle kökenine ışık tutulması bekleniyor.

Gelecekte daha da hassas ölçümler yapmayı planlıyoruz,” diyor son olarak ekip lideri Lutz Wisotzki. “Bu atomik hidrojen rezervinin uzayda nasıl dağıldığını ayrıntılı olarak bulmak istiyoruz.

Notlar

[1] Işık oldukça hızlı hareket etse de sınırlı bir hıza sahiptir, yani Dünya’ya aşırı uzak gökadalardan gelen ışık uzun bir süre boyunca yol alır, bu da bize Evren’in erken dönemleri hakkında bilgiler verir.

[2] VLT Birim Teleskop 4, Yepun, aralarında Amerikan Optik Derneği tarafından yakın geçmişte 2018 Paul F. Forman Mühendislik Ekibi Mükemmelliyet Ödülü ile ödüllendirilen Uyarlamalı Optik Tesisi’nin de bulunduğu sıradışı bilimsel aygıtlar ve ileri teknolojili sistemlerle donatılmıştır.

[3] MUSE’nin gözlediği Lyman-alfa ışıması yaklaşık 122 nanometre dalgaboyuna sahip ışık yayan hidrojen atomlarındaki atomik elektron geçişlerinden kaynaklanmaktadır. Ancak bu ışıma Dünya atmosferi tarafından soğurulmaktadır. Sadece aşırı uzak gökadalardan gelen kırmızıya-kaymış Lyman-alfa ışıması Dünya atmosferinden engellenmeden ve yer konuşlu ESO teleskoplarıyla tespit edilebilecek uzun dalgaboyuna sahiptir.

Daha fazla bilgi

Bu araştırma “Nearly 100% of the sky is covered by Lyman-α emission around high redshift galaxies” başlıklı bir makale olarak bugün Nature dergisinde yayımlanmak üzere sunulmuştur.

Araştırma ekibinde Lutz Wisotzki (Leibniz-Institut für Astrophysik Potsdam, Almanya), Roland Bacon (CRAL - CNRS, Université Claude Bernard Lyon 1, ENS de Lyon, Université de Lyon, Fransa), Jarle Brinchmann (Universiteit Leiden, Hollanda; Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço, Universidade do Porto, Portekiz), Sebastiano Cantalupo (ETH Zürich, İsviçre), Philipp Richter (Universität Potsdam, Almanya), Joop Schaye (Universiteit Leiden, Hollanda), Kasper B. Schmidt (Leibniz-Institut für Astrophysik Potsdam, Almanya), Tanya Urrutia (Leibniz-Institut für Astrophysik Potsdam, Almanya), Peter M. Weilbacher (Leibniz-Institut für Astrophysik Potsdam, Almanya), Mohammad Akhlaghi (CRAL - CNRS, Université Claude Bernard Lyon 1, ENS de Lyon, Université de Lyon, Fransa), Nicolas Bouché (Université de Toulouse, Fransa), Thierry Contini (Université de Toulouse, Fransa), Bruno Guiderdoni (CRAL - CNRS, Université Claude Bernard Lyon 1, ENS de Lyon, L’Université de Lyon, Fransa), Edmund C. Herenz (Stockholms universitet, İsveç), Hanae Inami (L’Université de Lyon, Fransa), Josephine Kerutt (Leibniz-Institut für Astrophysik Potsdam, Almanya), Floriane Leclercq (CRAL - CNRS, Université Claude Bernard Lyon 1, ENS de Lyon,L’Université de Lyon, Fransa), Raffaella A. Marino (ETH Zürich, İsviçre), Michael Maseda (Universiteit Leiden, Hollanda), Ana Monreal-Ibero (Instituto Astrofísica de Canarias, Spain; Universidad de La Laguna, İspanya), Themiya Nanayakkara (Universiteit Leiden, Hollanda), Johan Richard (CRAL - CNRS, Université Claude Bernard Lyon 1, ENS de Lyon,L’Université de Lyon, Fransa), Rikke Saust (Leibniz-Institut für Astrophysik Potsdam, Almanya), Matthias Steinmetz (Leibniz-Institut für Astrophysik Potsdam, Germany), ve Martin Wendt (Universität Potsdam, Almanya) yer almaktadır.

Avrupa Güney Gözlemevi ESO, Avrupa'daki en önemli hükümetler-arası gökbilim kuruluşudur ve dünyanın en üretken gökbilim gözlemevidir. 16 Üye Ülke: Avusturya, Belçika,  Çekya, Danimarka, Finlandiya, Fransa, Finlandiya, Almanya, İtalya, Hollanda, Polonya, Portekiz, İrlanda, İspanya, İsveç, İsviçre ve İngiltere ile ev sahibi Şili ve stratejik ortak Avustralya tarafından desteklenmektedir. 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 Orta Doğu Teknik Üniversitesi (Ankara) ve Çağ Üniversitesi – Uzay Gözlem ve Araştırma Merkezi’nden (Mersin) uzman kişiler yer almaktadır.

Bağlantılar

İletişim

Arif Solmaz
Çağ Üniversitesi - Uzay Gözlem ve Araştırma Merkezi
Mersin, Türkiye
Tel: +90 324 651 48 00 (1315)
E-posta: arif.solmaz@gmail.com

Lutz Wisotzki
Leibniz-Institut für Astrophysik Potsdam
Potsdam, Germany
Tel: +49 331 7499 532
E-posta: lwisotzki@aip.de

Roland Bacon
MUSE Principal Investigator / Lyon Centre for Astrophysics Research (CRAL)
Lyon, France
Cep: +33 6 08 09 14 27
E-posta: rmb@obs.univ-lyon1.fr

Calum Turner
ESO Public Information Officer
Garching bei München, Germany
Tel: +49 89 3200 6670
Cep: +49 151 1537 3591
E-posta: pio@eso.org

Connect with ESO on social media

Bu bir ESO Basın Bülteni çevirisidir eso1832.

Bülten Hakkında

Bülten No.:eso1832tr
Adı:Hubble Ultra Deep Field
Tür:Early Universe : Cosmology : Morphology : Deep Field
Facility:Very Large Telescope
Instruments:MUSE
Science data:2018Natur.562..229W

Görüntüler

A Universe Aglow
A Universe Aglow
sadece İngilizce
Digitized Sky Survey image around the Hubble ultra Deep Field
Digitized Sky Survey image around the Hubble ultra Deep Field
sadece İngilizce
The Hubble Ultra Deep Field in the constellation of Fornax
The Hubble Ultra Deep Field in the constellation of Fornax
sadece İngilizce

Videolar

ESOcast 178 Light: A Universe Aglow (4K UHD)
ESOcast 178 Light: A Universe Aglow (4K UHD)
sadece İngilizce

Ayrıca görüntüleyin...