Galaksimizden çok daha büyük bir şok dalgası keşfedildi

Michelle Starr

Bir milyar yıl önce, iki galaksi kümesinin yaşadığı tam anlamıyla korkunç bir çarpışma, gerçekten de akıl almaz boyutlarda bir çift şok dalgası yarattı. Günümüzde, uzaydaki yapılar radyo dalga boylarında güçlü bir şekilde parlıyorlar; galaksiler arası uzayda 6,5 milyon ışıkyılı boyunca uzanan bazı yapılar öyle devasa ki, tahminen 100 bin ışıkyılı çapa sahip Samanyolu Galaksisi’ni kolaylıkla yutabiliyorlar.

Güney Afrika’da kurulu olan ‘MeerKAT’ adlı radyo teleskobunu kullanan bir gökbilim ekibi, kısa süre önce bu radyo yapıları hakkındaki en ayrıntı araştırmayı gerçekleştirdi ve bizlere, Evren’de gözlemlenen en büyük olaylardan bir kısmına ilişkin yeni bir bakış açısı kazandırdı.

KARMAŞIK VE SÜRPRİZLERLE DOLU

Almanya’daki Hamburg Üniversitesi’nde ve İtalya’daki Ulusal Astrofizik Enstitüsü’nde görev yapan gökbilimci Francesco de Gasperin, “Bu tür oluşumlar birçok sürpriz barındırıyor ve ilk başta düşündüğümüzden çok daha karmaşık bir yapıdalar” diyor: “Şok dalgaları, elektronları ışık hızına yakın hızlara ulaştıran dev parçacık hızlandırıcıları gibi bir işleve sahiptir. Bu hızlı elektronlar manyetik bir alanı geçtikleri zaman gözlemlediğimiz radyo dalgalarını yayarlar. Şoklar, devasa manyetik alan hatlarının yerini ve elektronların hız kazandığı alanları izleyen karmaşık bir parlak filament [çizgi/hat] deseniyle yol alırlar.”

Galaksi kümeleri, Evren’de var olan kütleçekimiyle birbirine bağlanan en büyük yapılardır. Yüzlerce ya da binlerce farklı galaksi barındırarak tam anlamıyla devasa boyutlara ulaşabilirler. Galaksiler ve galaksi kümeleri, kozmik ağ filamentleri boyunca daha büyük kümeler oluşturacak biçimde toplandıkları küme düğümlerine dahil olurlar. Bu destansı olaylar yüksek hızlarda gerçekleşir ve ayrıca uzayda yüksek hızlarda yayılan küme ölçekli şok dalgaları üretirler.

‘Abell 3667’ adı verilen bu özel küme henüz toplanma aşamasında. Gözlemlenen en az 550 galaksi onunla bağlantılandırıldı ve ürettiği şok dalgaları saniyede yaklaşık 1.500 kilometre hızla uzaya yayılıyor.

RAYDO DALGLARINI DİNLEYEREK GÖZLEMLİYORLAR

Küme birleşimlerinden kaynaklanan şok dalgaları ‘radyo kalıntıları’ diye adlandırılır ve ‘küme içi ortam’ diye bilinen küme içerisindeki galaksiler arası boşluğun ve küme içi dinamiklerin özelliklerini araştırmak amacıyla kullanılabilirler. Dünya’dan yaklaşık 700 milyon ışıkyılı mesafede bulunan Abell 3667, bize görece yakın ve yanı sıra fazlasıyla büyük; bu özellikleri, bu tür araştırmalar için kusursuz bir hedef olduğu anlamına geliyor.

Bu küme güney gökyüzünde görülebildiği için, gökbilimciler onu dünyadaki en hassas radyo teleskoplarından biriyle gözlemleyebildiler. MeerKAT, gökyüzünde benzersiz bir radyo görüşü sağlamak için şu anda Avustralya ve Güney Afrika’da inşa edilmekte olan Kilometrekare Dizisi’nin (SKA) öncüsü ve rehberi konumunda. MeerKAT’in ve Australian Square Kilometer Array Pathfinder’ın yaptığı gözlemler, bize yalnızca gelecekte, yani 2027’de ilk görüntüye ulaşması öngörülen SKA’yla ilgili değil, şimdi bulabileceklerimizle ilgili de fikirler veriyor.

Araştırmacılar, makalelerinde, “Yaptığımız gözlemler, bir araya gelen bir kümenin en faal bölgelerindeki termal ve termal olmayan parçalar arasında gerçekleşen etkileşimin karmaşıklığını gözler önüne serdi” diyor: “Hem radyo kalıntılarının karmaşık içyapısıyla hem de birleşim noktasının etrafında bulunan manyetik örtüyle ilgili doğrudan gözlemler, küme içindeki ortamın önem taşıyan manyetik özelliklerine dair güçlü örneklerdir. Polarize radyasyona karşı hassas bir cihaz olması nedeniyle, MeerKAT bu karmaşık olguların araştırılmasında dönüşümsel bir etki yaratacak.”

Araştırma, Astronomy & Astrophysics dergisinde yayınlandı.

Yazının orijinali Science Alert sitesinden alınmıştır. (Çeviren: Tarkan Tufan)