Evsiz Yıldızlardan Gelen Hayalet Işık Evrenin İlk Zamanlarında Bile Parıldadı : ScienceAlert

Uzayda hemen göründüğünden çok daha fazlası var.

Devasa kümelerde yerçekimsel olarak birbirine bağlı galaksiler arasında esneyen seyrek uçurumlarda, yalnız yıldızlar, kozmik rōnin gibi, yanlış yerleştirilmiş ve sınırlandırılmamış, tek başlarına dolaşırlar.

Bu yıldızların nereden geldiğini bilmiyoruz. Ev sahibi galaksilerden mi atıldılar? Yoksa hep orada mıydılar, karanlıkta tek başlarına mı şekilleniyorlardı?

Cevapları bulmak için Hubble Uzay Teleskobu, ışığın bize ulaşması için 10 milyar yıl kadar uzun bir yol kat ettiği 10 galaksi kümesini inceledi. Ve gözlemler, yalnız yıldızların zayıf, dağınık ışığının erken Evren’de küme içi uzayda parıldadığını ortaya çıkardı; bu yıldızlar çok uzun bir süredir tek başlarına dolaşıyorlar.

“Bu, bu yıldızların küme oluşumunun ilk aşamalarında zaten evsiz olduğu anlamına geliyor.” astronom James Jee diyor Güney Kore’deki Yonsei Üniversitesi’nden.

Bu, galaktik yıldızları evlerinden ve galaksiler arası uzaya fırlatan son yerçekimi etkileşimlerini dışlıyor.

Galaksi kümeleri, yerçekimi ile bir araya getirilen yüzbinlerce galaksiden oluşan dinamik ortamlardır. Bu tür yüksek yoğunluklu durumlarda, galaksiler daha yüksek bir oranda çarpışır ve birleşir, nihai birleşme gerçekleşmeden önce kütleçekimsel dansları uzun madde akışlarını çeker.

Küme içi ortam olarak adlandırılan bir kümedeki gökadalar arasındaki zayıf gaz, küme merkezinin yörüngesinde dönerken bir gökadadan maddeyi (ve yıldızları) soyan sürtünmeyi de sağlayabilir.

Galaksilerin içindeki farklı durumlar – orantısız süpernovalar ve bir kara deliği içeren üç cisim yerçekimi etkileşimleri gibi – yıldızların galaktik kaçış hızlarında yıldızlararası uzaya fırlamasına neden olabilir. Bu senaryoların galaktik küme üyeliğinden bağımsız olarak gerçekleşmesi beklendiğinden, bunun küme içi ışığı açıklaması olası değildir.

Dolayısıyla, haydut küme içi yıldızlar için üç makul köken vardır: birleşmeler, sıyrılma veya yıldızlar, küme oluşurken zaten oradaydı.

Yonsei Üniversitesi’nden Jee ve meslektaşı astronom Hyungjin Joo, küme içi ortamdaki sürüklemenin sorumlu olamayacağını biliyoruz. Bunun nedeni, zamanla daha fazla yıldızın galaksilerden küme içi uzaya çekilerek küme içi ışığın oranını artırmasıdır.

Bununla birlikte, tüm Evren tarihi boyunca, 10 milyar yıl öncesine kadar, küme içi ışık sabit kalır. Araştırmacılar, artan bir parıltıya dair hiçbir kanıt bulamadılar.

“Tam olarak ne yaptığını bilmiyoruz [the stars] evsiz. Mevcut teoriler sonuçlarımızı açıklayamıyor, ancak bir şekilde erken evrende büyük miktarlarda üretildiler.” Jee diyor. “İlk oluşum yıllarında, galaksiler oldukça küçük olabilirdi ve daha zayıf bir yerçekimi kavrayışı nedeniyle yıldızları oldukça kolay akıtıyorlardı.”

Ekip, daha ziyade, bulgularının, küme içi ışığın baskın kaynağının, ya küme henüz oluşurken kümedeki en parlak gökadaların oluşumu ve büyümesiyle birlikte bir büyüme ya da henüz yeni yüzen başıboş yıldızları bünyesine katarak olduğunu öne sürdüğünü söylüyor. küme bir araya geldiğinde.

Bu önemlidir çünkü küme içi ışık, kümeyi birbirine bağlamaya yardımcı olan görünmez karanlık maddenin haritasını çıkarmaya yardımcı olabilir. Galaksi birleşmeleri yeni olsaydı, bu yıkıcı süreç sırasında fırlatılan yıldızların küme uzayı arasında dağılmak için zamanı olmayacaktı ve bu nedenle ışık, karanlık madde dağılımını doğru bir şekilde haritalayamayacaktı.

Bununla birlikte, kümenin ilk günlerinden beri var olan başıboş yıldızlar çok daha eşit bir şekilde dağılacaktı.

“Küme içi yıldızların kökenini çözebilirsek, bu, tüm bir gökada kümesinin birleşme tarihini anlamamıza yardımcı olacak ve kümeyi saran karanlık maddenin görünür izleyicileri olarak hizmet edebilirler.” joo diyor.

Evrendeki karanlık maddenin doğası ve rolü hâlâ dev bir gizem; Galaksiler arasındaki hayaletimsi ışığı haritalamak, onları çözmemize yardımcı olabilir.

Araştırma yayınlandı Doğa.