Samanyolu'muz oldukça geniş ve kalabalık bir alandır. Hepsi, yıldızlarının 100 ila 400 milyar arasında olduğunu ve bazı tahminlerin 1 trilyon kadar olabileceğini söyledi. Ama bütün bu yıldızlar nereden geldi? Görünüşe göre, kendisinin birçoğunu oluşturmanın ve diğer galaksilerle birleşmenin yanı sıra, Samanyolu yıldızlarının bazılarını diğer galaksilerden çalmış olabilir.
Harvard-Smithsonian Astrofizik Merkezi'nden iki gökbilimcinin yaptığı tartışma budur. Çalışmalarına göre, Astrofizik DergisiSamanyolu'nun aşırı dış kenarında yörüngede dönen yıldızların kabaca yarısının yakındaki Yay cüce galaksisinden çalındığını iddia ediyorlar.
Bir zamanlar Yay Cüce Eliptik Gökada, kendi başımıza en yakın gökada olarak kabul edildi (şimdi Canis Binbaşı cüce gökada tarafından tutulan bir konum). Samanyolu'nu çevreleyen birkaç düzine cüce gökadadan biri olarak, geçmişte galaksimizi birkaç kez yörüngede topladı. Her geçen yörüngede, galaksimizin onu ayırma etkisi olan güçlü yerçekimine maruz kalır.
Bunun uzun vadeli etkileri galaksimizdeki, Dünya'dan yaklaşık 300.000 ışıkyılı uzaklıkta (Samanyolu'nun spiral diskinin çok ötesinde) on bir yıldızdan oluşan en uzak yıldızlara bakarak görülebilir. Harvard Üniversitesi Astronomi Bölümü'nden mezun olan Marion Dierickx tarafından yapılan araştırmaya göre, bu yıldızların yarısı geçmişte Yay cüce galaksisinden alınmıştır.
Profesör Avi Loeb, Frank B. Baird, Jr. Harvard Bilim Profesörü ve Marion Dierickx doktora danışmanı, “Yay Akımının Samanyolu Virial Radius'a Öngörülen Uzantısı” başlıklı çalışmanın yazarlığını yaptı. Space Magazine'e e-posta yoluyla söylediği gibi:
“Galaksinin çekirdeğine bağlı yıldız akışları için kanıtlar görüyoruz ve bu cüce galaksinin Samanyolu merkezinin etrafında birkaç kez geçtiğini ve Samanyolu'nun gelgit çekim alanı tarafından parçalandığını gösteriyoruz. Hepimiz okyanusun ayın çekimsel çekilmesinden kaynaklanan gelgitine aşinayız, ancak ay çok daha büyük bir nesne olsaydı - okyanusları Dünya'dan ayırırdı ve uzağa yayılan bir buhar akışı görecektik dünyadan."
Çalışmaları uğruna, Dierickx ve Loeb, son 8 milyar yıl içinde Yay cücesinin hareketlerini simüle etmek için bilgisayar modelleri kullandılar. Bu simülasyonlar Yay cüce galaksisinden galaksimizin merkezine uzanan yıldızların akışlarını yeniden üretti. Ayrıca, ortaya çıkan borsaların mevcut gözlemlerle eşleşip eşleşmeyeceğini görmek için Yay'ın hızı ve yaklaşım açısını değiştirdiler.
Loeb, “Sagitarrius galaksisinin çekirdeğinin mesafe ve hız verilerini eşleştirmeye çalıştık ve ardından yıldız akışlarının konumu ve hızı için ortaya çıkan tahmini karşılaştırdık,” dedi Loeb. “Sonuçlar, evren şimdiki yaşının yaklaşık yarısı olan Yay gökada yolculuğunun başlamasıyla ilgili bazı belirli başlangıç koşulları için çok cesaret vericiydi.”
Buldukları şey, zamanla Yay cüce yıldızlarının üçte birini ve karanlık maddesinin onda dokuzu Samanyolu'na kaybetti. Bunun sonucu, galaktik merkezden Samanyolu'nun halesinin en ucuna kadar bir milyon ışık yılına ulaşan üç ayrı yıldız akışının yaratılmasıydı. İlginçtir ki, bu akışlardan biri Sloan Dijital Anket gibi projeler tarafından gerçekleştirilen simülasyonlarla tahmin edilmiştir.
Simülasyonlar ayrıca Yay'ın beş yıldızının Samanyolu'nun bir parçası haline geleceğini gösterdi. Dahası, bu yıldızların konumları ve hızları galaksimizdeki en uzak beş yıldızla çakıştı. Diğer altısı Yay cüceinden görünmüyor ve geçmişte başka bir cüce galaksiyle yerçekimi etkileşimlerinin sonucu olabilir.
Loeb, “Samanyolu'nun kütlesini ve yapısını ölçmek için tahmin ettiğimiz genişletilmiş kollardaki yıldızların dinamiği (gökyüzündeki şimdiye kadar tahmin edilen en büyük Galaktik yapıdır) kullanılabilir. "Samanyolu'nun dış zarfı hiçbir zaman doğrudan araştırılmadı, çünkü başka hiçbir akın o kadar uzandığı bilinmiyordu."
Simülasyonların mevcut gözlemlerle uyuşma şekli göz önüne alındığında, Dierickx orada bulunmayı bekleyen daha fazla Yay cüce arabulucusunun olduğundan emindir. Örneğin, 2022 yılına kadar tam sörvey faaliyetlerine başlaması beklenen Büyük Sinoptik Sörvey Teleskopu (LSST) gibi gelecekteki enstrümanlar, araştırma tarafından öngörülen kalan iki yıldız akışını tespit edebilir.
Zaman ölçekleri ve kat edilen mesafeler göz önüne alındığında, galaksimizi (ve buna bağlı olarak Evren'i) zaman içinde tam olarak nasıl geliştiğini görmek oldukça zordur. Bununla birlikte, gözlemsel verilerin bilgisayar modelleri ile eşleştirilmesinin, olayların nasıl gerçekleştiğine ilişkin en iyi teorilerimizi test ettiği kanıtlanmıştır. Gelecekte, geliştirilmiş araçlar ve daha ayrıntılı anketler sayesinde, kesin olarak biliyoruz!
Samanyolu'nun Yay cüce galaksisinin yıldızları ve karanlık madde üzerindeki etkilerini gösteren bilgisayar simülasyonunun bu animasyonuna göz atmayı unutmayın.
