Samanyolu'nun yüz milyonlarca yıl önceki çarpışması Samanyolu'nda hâlâ şiddetleniyor
300 ila 900 milyon yıl önce Samanyolu'muz neredeyse Yay Cüce Gökadası ile çarpıştı. ESA'nın Gaia misyonundan elde edilen veriler, bu olayın, bir göletin yüzeyinde dalgacıklar gibi hareket eden yıldızlarla devam eden etkisini gösteriyor. Samanyolu çarpışması, cüce galaksinin Samanyolu tarafından sürmekte olan yutulmasıdır.
"İlk başta bu özelliklerin tuhaf olduğunu düşündük." İspanya Barselona Üniversitesi baş araştırmacısı Teresa Antoja (Teresa Antoja).
Gaianın ana bilimsel hedefi, galaksimizin yakınındaki 1 milyar yıldızı araştırmaktır. Samanyolu'nun üç boyutlu doğru bir haritasını yapıyor ve Samanyolu'nun kökeni ve evrimi hakkındaki soruları yanıtlıyor. ESA, Gaia misyonunu 2013'te başlattı ve beş yıllık bir misyonu uygulamayı planlıyor.
Gaia, Samanyolu'nun diskindeki yıldızların hareketini haritalayarak Samanyolu ve Yay cüce galaksisi arasındaki karşılaşmayı keşfetti. Gaia, bir milyar yıldızın konumunu ve kesin hızını doğru bir şekilde ölçtü. Uzay aracı, bu yıldızların üç boyutlu hızlarını tahmin ederek, milyonlarca yıldızdan oluşan bir alt kümenin "faz uzayını" hesapladı. Bu faz uzayı veya konum ve hız kombinasyonu, bilim insanlarının bir diskteki yıldızların hareketini incelemelerine olanak tanır.
Yıldızların faz uzayındaki hareketi, şok edici ve beklenmedik bir şeyi ortaya çıkarır. İspanya'daki Barselona Üniversitesi'nden baş araştırmacı Teresa Antoja veriler karşısında şok oldu. Verilerde bir sorun olması gerektiğini düşünüyor. Daha önce hiç görülmemiş salyangoz benzeri bir desen çok dikkat çekicidir. Resim, Samanyolu düzleminin üzerindeki veya altındaki yıldızların aynı yöndeki hızlarına karşılık gelen yüksekliğini göstermektedir. Teresa, "Başlangıçta, bu özellikler bizim için çok garipti. Biraz şok oldum. Verilerin sorunlu olabileceğini düşünüyorum çünkü şekil çok net."
Ancak Gaia'nın görevi büyük bir girişimdir. Avrupa çapında veri işleme ve analiz ekiplerine sahiptir ve bu ekipler, yayınlamadan önce tüm verileri test eder. Antoya ve meslektaşları ayrıca, şeklin görünmesine neden olan bir hata olup olmadığını görmek için verileri test etti. Ancak hatayı araştırmaları sonuç vermedi. Olağandışı ve beklenmedik şekillerin var olduğu gerçeğini kabul etmek zorundalar.
Teresa, "Aniden doğru gözlükleri taktın ve daha önce görünmeyen her şeyi gördün." Dedi.
Antoya, Gaia'nın sağladığı verilerin kalitesinin o kadar yüksek olduğunu ve bu şekli gösterdiğini fark etti. Doğru gözlükleri takmak gibi. Bir sonraki adım, bu şekle neyin sebep olduğunu bulmaktır.
Samanyolu haritasındaki dalgalar, bir gölet üzerindeki dalgacıklar gibidir. Teresa şöyle açıkladı: "Bu biraz gölete taş atmak gibi. Suyu dalgalara ve dalgalara dönüştürüyor." Ancak, göletin yüzeyi hızla sakinleşti. Yıldızların hareketi yüz milyonlarca yıldır devam ediyor.
Araştırma ekibi gördüklerinin gerçek olduğunu anladıktan sonra, bu "dalgalanmaların" nedenini araştırmaya başladılar. Galakside onları üretmek için ne oldu?
Samanyolu, birçok büyük galaksi gibidir. Büyümenin bir yolu, diğer galaksi kümelerinden ve diğer galaksilerden yıldızları absorbe etmektir. Bu yıldızlar soğurulduktan sonra Samanyolu'nun diğer bölümleriyle karışacak. Ancak bu durumda, galaksinin yeni üyeleri birbirine karışmadı.
Amina Helmi, projede bir işbirlikçidir ve Yay cüce galaksisindeki diğer araştırmacılarla yaptığı araştırmayı hatırladı. Yay burcunda yalnızca on milyonlarca yıldız var, Samanyolu'ndaki 100 ila 400 milyar yıldızdan çok daha az. Hermi, Samanyolu'nun Yay Galaksisini yutmakta olduğunu biliyordu.
Küresel yıldız kümesi Messier 54, Yay cüce gökadasının merkezinde yer almaktadır. Yay ve Samanyolu arasındaki çarpışma, Samanyolu diskinde zincirleme bir reaksiyona neden oldu.
İki galaksi birbirine en son yaklaştıklarında çarpışmadılar. Bununla birlikte, yakın temastan kaynaklanan yerçekimi kuvveti, Samanyolu'ndaki bazı yıldız disklerini rahatsız etmek için yeterlidir. Bir göletin yüzeyine atılan bir taş gibidir.
Gaia'nın verilerinden bulmayı umduğumuz tam da budur.
Yay ve Samanyolu'nun son karşılaşmasının 200 milyon ila 1 milyar yıl önce olduğu tahmin ediliyor. Bu zaman çerçevesi, Gaia verileri tarafından belirlenen zaman çerçevesiyle eşleşir.
Kulağa çok inandırıcı geliyor. Antoya şunları söyledi: "Bu çalışma, galaksimizin disklerinin dinamik genç olduğunu, rahatsızlıklara duyarlı olduğunu ve zamanla değiştiğini açıkça gösteriyor." Samanyolu diskindeki yıldızların hareketi ile Yay burcu galaksisi arasındaki ilişki, basit bilgisayar modellerine ve analizlerine dayanmaktadır.
Gaia'nın tam gökyüzü görünümündeki Yay cüce gökadası. Gaia'dan gelen veriler Yay ve Samanyolu arasındaki galaktik çarpışmayı ortaya koyuyor
Samanyolu'nun evrimi ile ilgili olarak, Gaia'nın verileri bize daha fazlasını anlatıyor. Araştırma ekibi, tüm fenomeni daha kapsamlı bir şekilde incelemeyi amaçlamaktadır. Yapılacak çok iş ve çözülmesi gereken çok fazla veri var.
Bu keşif kolaydır, ancak açıklaması çok daha zordur. Anlamını tam olarak anlamak birkaç yıl alabilir.
