Son teknoloji astronomi, bugüne kadarki en eski galaksiyi doğruluyor
Hubble Uzay Teleskobu'nun konuşlandırılmasından bu yana, gökbilimciler kozmik ağı hiç olmadığı kadar derinlemesine inceleyebildiler. Ne kadar uzağa bakarsanız, evrenin daha derin kısımlarındaki zamanı görebilir, böylece evrenin milyarlarca yıl önce neye benzediğini anlayabilirsiniz. Diğer son teknoloji teleskopların ve gözlemevlerinin konuşlandırılmasıyla, bilim adamları evrenin tarihi ve evrimi hakkında daha fazla şey öğrenebildiler.
Bu çizim, yerçekimi merceğinin nasıl çalıştığını göstermektedir. Büyük bir galaksi kümesinin yerçekimi o kadar güçlüdür ki arkadaki uzak galaksilerin ışığını bükecek, aydınlatacak ve bozacaktır. Bu ölçek fazlasıyla abartılıyor; gerçekte uzak galaksiler bizden daha uzakta ve çok daha küçük. Resim: NASA, ESA, L. Calcada
Son zamanlarda Hawaii'deki İkizler Kuzey Teleskobu'nu kullanan bir gökbilimci ekibi, 11 milyar ışıkyılı uzaklıkta bulunan bir sarmal gökada keşfetti. Yerçekimsel mercekleme ve spektroskopiyi birleştiren yeni bir teknoloji sayesinde, Big Bang'den 2.6 milyar yıl önce var olan nesneleri görmek mümkün. Bu, şimdiye kadar keşfedilmiş en eski ve en uzak sarmal gökada olan A1689B11 olarak bilinen bu sarmal gökadayı yapar.
Bu çalışma, ekibin "En eski sarmal gökada: sakin bir hız alanına sahip eski bir 2,6 gyr disk" başlıklı bulgularını detaylandırıyor ve yakın zamanda Astrophysical Journal'da yayınlandı. Ekip, 3D Avustralya Araştırma Konseyi (ASTRO 3D), Lyon Üniversitesi, Princeton Üniversitesi ve Kudüs İbrani Üniversitesi Racah Fizik Enstitüsü için mükemmeliyet merkezi olan Swinburne Teknoloji Üniversitesi üyelerinden oluşmaktadır.
Sarmal gökada A1689B11, devasa bir gökada grubunun arkasında yer alır ve gökyüzünün farklı yerlerinde iki büyütülmüş sarmal gökada görüntüsü üretmek için bir mercek görevi görür. Telif hakkı: James Josephides
Ekip, A1689B11'i keşfetmek için yerçekimsel mercekleme teknolojisine güvendi. Bu teknik, gökbilimciler için ana akım haline geldi ve arkasındaki galaksinin ışığını bükmek ve yükseltmek için büyük bir nesnenin (örneğin bir galaksi kümesi) kullanılmasını içeriyor. Swinburne'nin gökbilimcisi ve araştırma lideri yazarı Tiantian Yuan, Swinburne'deki bir basın açıklamasında şunları söyledi: Bu teknoloji, eski şeyleri daha önce görülmemiş ayrıntılarla incelememize olanak tanıyor. gökada. 11 milyar yıl öncesine kadar uzanan Samanyolu'nun ilk ilkel sarmal kolunun oluşumuna doğrudan tanık oldu.
Daha sonra, bu sarmal gökadanın yapısını ve özelliklerini doğrulamak için İkizler Kuzey Teleskobu'nun yakın kızılötesi integral alan spektrografını kullandılar. Bu enstrüman, şu anda korunmasından sorumlu olan Avustralya Ulusal Üniversitesi'nden (ANU) Peter McGregor tarafından yapılmıştır. Bu son keşif sayesinde, gökbilimciler artık galaksilerin bugün aşina olduğumuz formları nasıl oluşturduğuna dair bazı ek ipuçlarına sahipler.
Ünlü gökbilimci Edwin Hubble ("Hubble dizisi") tarafından geliştirilen sınıflandırma şemasına göre, galaksiler şekillerine (elipsler, mercekler ve spiraller) dayalı olarak 3 kategoriye ayrılır - dördüncü kategori " "Düzensiz şekilli" galaksiler. Bu şemaya göre, galaksi eliptik bir yapıyla başlar ve daha sonra sarmal, merceksi veya düzensiz dallara ayrılır.
Resim, Hubble sekansını, eliptik galaksileri (solda) ve üç ana elips (sağda), mercek ve spiral sınıfına uyacak evrimi göstermektedir. Resim: Ville Koistinen
Bu nedenle, böylesine eski bir sarmal galaksinin keşfi, en eski galaksinin bir elipsten modern bir forma ne zaman ve nasıl dönüştüğünü belirlemek için çok önemlidir. Princeton Üniversitesi'nden bir gökbilimci ve çalışmanın ortak yazarı olan Dr. Renyue Cen'in dediği gibi: A1689B11 gibi eski sarmalın incelenmesi, Hubble sekansının gizemini çözmenin anahtarıdır. Erken evrende sarmal galaksiler çok nadirdir.Bu keşif, tıpkı Samanyolu'muz gibi, galaksilerin son derece kaotik ve çalkantılı disklerden sessiz ince disklere nasıl geçiş yaptığını incelemenin kapısını açıyor.
En önemlisi, bu çalışma sarmal gökada A1689B11'in bazı şaşırtıcı özelliklere sahip olduğunu ve aynı zamanda kozmik tarihin bu dönemini anlamamızı anlamamıza (ve meydan okumamıza) yardımcı olabileceğini gösteriyor. Dr. Yuan'ın da açıkladığı gibi, bu özellikler mevcut galaksilerle keskin bir tezat oluşturuyor. Ancak aynı derecede ilginç olan, bu sarmal galaksiyi diğer benzer galaksilerden de ayırmasıdır.
"Bu galaksi, erken evrendeki benzer kütleye sahip diğer genç galaksiler gibi, yıldızları bugünün galaksilerinden 20 kat daha hızlı oluşturur. Ancak, aynı dönemdeki diğer galaksilerin aksine, A1689B11 çok soğuk ve ince bir diske sahiptir. Şaşırtıcı derecede küçük türbülanslar barış içinde dönerler.Evrenin ilk günlerinde, bu tür sarmal galaksiler asla ortaya çıkmadı!
Evrenin yaş biriminde galaksinin derinliği, önceki derin alan faaliyetlerinde Hubble tarafından açıklanmıştır. Telif hakkı: NASA ve A. Feild (STScI)
Ekip gelecekte, yapısını ve özelliklerini daha da çözmek ve bu çağın diğer sarmal galaksileriyle karşılaştırmak için bu galaksiyi daha fazla incelemeyi umuyor. Sarmal kol oluşmaya başladığında, eski eliptik galaksiler ile modern spiraller, mercekler ve düzensiz şekiller arasında bir sınır işareti görevi görmelidir. Bu çalışmalar için NIFS'e güvenmeye devam edecek, ancak ekip aynı zamanda James Webb Uzay Teleskobu tarafından toplanan verilere de güvenmeyi umuyor (teleskop 2019'da fırlatılacak). Önümüzdeki birkaç yıldaki bu ve diğer araştırmaların, evrendeki en eski galaksi hakkında önemli bilgileri ortaya çıkarması ve zamanla nasıl değiştiğini daha da ortaya çıkarması bekleniyor.
