Gökbilimciler Süper Güçlü Bir Galaksiler Arası Işığın Gizemli “Motorunu” Belirledi : ScienceAlert

Birleşme sürecindeki iki galaksiden yayılan parlak bir kızılötesi ışık, saklandığı yerden az önce çekildi.

Kullanmak JWST, gökbilimciler ışığın tam yerini, onu diğer dalga boylarında engelleyen kalın bir toz duvarının arkasında belirlediler. Işığı neyin ürettiği henüz bilinmiyor, ancak nerede olduğunu daraltmak, onun ne olduğunu ve nasıl beklenenden çok daha fazla parladığını anlamaya yardımcı olacaktır.

“James Webb Uzay Teleskobu, kızılötesinde şimdiye kadarki en yüksek uzamsal çözünürlüğe ve hassasiyete sahip olması sayesinde bize Evrenin tamamen yeni görüntülerini getirdi.” astrofizikçi Hanae Inami diyor Hiroşima Üniversitesi’nin Japonya’daki Hiroşima Astrofizik Bilim Merkezi’nden.

“Bu birleşen galaksi sistemine güç veren ‘motoru’ bulmak istedik. Bu kaynağın kozmik toz tarafından derinlemesine gizlendiğini biliyorduk, bu nedenle onu bulmak için görünür veya morötesi ışık kullanamadık. James Webb Uzay Teleskobu, şimdi bu kaynağın bu birleşen galaksilerdeki diğer her şeyi gölgede bıraktığını görüyor muyuz?

Evren çoğunlukla boş uzay olmasına rağmen, galaksiler arasındaki birleşmeler nadir değildir. Büyük gökadalar, daha büyük gökadaları oluşturmak için birleşerek, yerçekiminin amansız çekimiyle bir araya çekilir.

Bu, yalnızca başka yerdeki diğer gökadaların başına gelen uzak bir şey bile değil: Samanyolu’nun kendisi, kısmen milyarlarca yıllık yaşamı boyunca kapsadığı diğer tüm gökadalardan oluşan kozmik bir Frankenstein canavarı.

Daha geniş Evren’de çeşitli aşamalardaki galaktik birleşmelerin pek çok örneği bulundu, ancak bu milyonlarca ila milyarlarca yıl alabilen yavaş bir süreç.

Bilim adamlarının elimizdeki örnekleri alıp zaman çizgisini bir filmden tek bir kare gibi yeniden oluşturmaları gerekiyor ve diğer örnekler benzer ama farklı filmlerden tek kareler. Özenli bir çalışma ama galaksi birleşmelerini anlamak için elimizdeki en iyi araçlardan biri.

frameborder=”0″ allow=”ivmeölçer; otomatik oynatma; panoya yazma; şifreli ortam; jiroskop; fotoğraf içinde fotoğraf; web paylaşımı” izin verilen tam ekran>

Bu birleşmelerden yayılan ışıktan da oldukça canlı olduklarını biliyoruz. Galaksiler çoğunlukla uzay olmasına rağmen, yıldızlar birbirleriyle çarpışabilir veya birbirlerinin yörüngelerini bozacak şekilde yerçekimsel olarak etkileşebilirler.

Yıldızlar arasındaki yıldız oluşturan gaz bulutları da birbirine çarparak, toz bulutlarından parıldayan kızılötesi ışık olarak görülebilen, yıldız patlaması olarak bilinen şiddetli yıldız oluşumu dalgalarını tetikleyebilen şoklar oluşturabilir.

Bilim adamlarının kızılötesini açtıklarında görmeyi bekledikleri şey buydu. Spitzer Uzay Teleskobu 2010’da 500 milyon ışıkyılı uzaklıktaki IIZw096 adlı bir galaksi birleşmesine.

Bunun yerine, devam eden çarpışmanın ortasında parlayan parlak bir kızılötesi ışık buldular. Ne yazık ki Spitzer, ışık kaynağının tam yerini bulmak için yeterince yüksek bir çözünürlük sunmuyordu ve gizem bir kenara bırakılmak zorundaydı.

Bunun nedeni, kızılötesi ışığın daha uzun dalga boylarının, daha kısa dalga boylarının yaptığı gibi tozu dağıtmamasıdır ve Spitzer zamanının zirvesinde, yani başka hiçbir teleskopun yaklaşma umudu yoktu. Sonra JWST geldi ve Inami ve meslektaşları daha yakından bakmak için gittiler.

Kaynağın, birleşen galaksiler tarafından yayılan orta kızılötesi ışığın yaklaşık yüzde 70’ini oluşturduğunu buldular. Ek olarak, iki galaksi birlikte yaklaşık 65.000 ışıkyılı boyunca uzansa da, kızılötesi kaynağın maksimum yarıçapı 570 ışıkyılıdır. Bu, emisyon kaynağının çok kompakt olduğunu göstermektedir.

Aktif bir kara deliğin etrafındaki malzemenin çok fazla ışık yaydığını ve galaksilerin merkezlerindeki süper kütleli kara deliklerin birleşme merkezinde buluştuğunda birleşebileceğini biliyoruz. Ancak ışığın konumu tuhaftır; normalde böyle bir kara delik bulmayı umduğunuz her iki galaksinin de merkezinde değil.

“Bu kaynağın hangi güçlere sahip olduğunu bilmek istiyoruz: bu bir yıldız patlaması mı yoksa devasa bir kara delik mi?” Inami diyor.

“Bunu araştırmak için James Webb Uzay Teleskobu ile alınan kızılötesi tayfları kullanacağız. Ayrıca, ‘motorun’ birleşen gökadaların ana bölümlerinin dışında yer alması da alışılmadık bir durum, bu nedenle bu güçlü kaynağın oraya nasıl ulaştığını keşfedeceğiz.”

Araştırmacılar ayrıca JWST verilerinde parlak “motor” etrafında kümelenmiş 12 küçük orta kızılötesi ışık kaynağı belirlediler. Bu küçük yığınlardan bazıları daha önce Hubble’ın yakın kızılötesi verilerinde görülmüştü, ancak bunlardan beşi yeniydi.

Daha az gizemliler – ışık profili yıldız patlaması aktivitesine uyuyor – ama iki galaksinin buluştuğu noktada enerjik bir şeyin devam ettiğini gösteriyorlar.

Araştırmacılar, gelecekteki analizlerin, gizemli parlak ışığın kaynağının belirlenmesine yol açacağını umuyor. Bu arada, devam eden ve tuhaf çarpışmanın içindeki ve etrafındaki toz ve gazı karakterize etmeye yardımcı olacak daha fazla gözlem planlıyorlar.

Araştırma yayınlandı Astrofizik Dergi Mektupları.