Evrenin sonundaki restoranı duymuş olabilirsiniz, ama Samanyolu'nun ortasındaki barı duydunuz mu?
Yaklaşık 80 yıl önce, gökbilimciler evimizin Samanyolu Gökadası'nın büyük bir sarmal gökada olduğunu belirlediler. İçeride sıkışıp kalmasına ve yapının tamamının neye benzediğini görememesine rağmen - Fırıldak Gökadası veya en yakın komşumuz Andromeda Gökadası ile yapabileceğimiz gibi - araştırmacılar galaksimizin aslında “çubuklu” bir sarmal gökada olduğundan şüphelendi. Çubuklu sarmal gökadalar, ortada toz ve gazla gizlenmiş olan uzun bir yıldız yapısına veya bara sahiptir. Evrende çubuklu spiral olan birçok gökada vardır ve yine de merkezi bir çubuk içermeyen çok sayıda gökada vardır.
Bu merkezi çubuklar nasıl oluşur ve neden sadece bazı sarmal gökadalarda değil, sadece bazılarında bulunurlar?
BRAVA (Bulge Radial Velocity Assay) olarak adlandırılan Dr. R. Michael Rich (UCLA) liderliğindeki bir araştırma ekibi, galaksimizin merkezine yakın birçok eski, kırmızı yıldızın hızını ölçtü. M sınıfı dev yıldızların spektrumlarını (birleşik ışık) inceleyerek ekip, görüş alanımız boyunca her bir yıldızın hızını hesaplayabildi. Dört yıllık bir süre boyunca, yaklaşık 10.000 yıldız için spektrumlar Şili'nin Atacama çölünde bulunan CTIO Blanco 4 metrelik teleskopla satın alındı.
Çalışmalarında yıldızların hızlarını analiz eden ekip, Samanyolu'nun merkezi çıkıntısının büyük bir çubuk içerdiğini doğruladı ve bir ucu güneş sistemimize neredeyse işaret etti. Ekip tarafından yapılan bir başka keşif, galaksimiz bir tekerlek gibi dönerken, BRAVA çalışması, merkezi çubuğun dönüşünün bir dağıtıcıdaki bir rulo kağıt havluya benzediğini keşfetti. Ekibin keşifleri, Samanyolu'nun merkez bölgesinin oluşumunu açıklamak için hayati ipuçları sunuyor.
Spektrum veri seti, Dr. Juntai Shen (Şangay Gözlemevi) tarafından oluşturulan ve çubuğun önceden var olan bir yıldız diskinden nasıl oluştuğunu gösteren bir bilgisayar simülasyonu ile karşılaştırıldı. Ekibin verileri modele oldukça iyi uyuyor, bu da merkezi çubuk var olmadan önce büyük bir yıldız diski olduğunu gösteriyor. Ekibin ulaştığı sonuç, galaksimizin merkez bölgesinin yaygın olarak kabul edilen oluşum modeliyle tam tersidir - Samanyolu'nun merkezi bölgesini, kaotik bir gaz bulutları birleşmesinden oluşan tahmin eden bir model. Ekibin sonuçlarından çıkan “götürme” noktası, gazın galaksimizin büyük bir dönen diske dönüşen ve daha sonra yıldızların yerçekimi etkileşimleri nedeniyle bir bara dönüşen merkezi bölgesinin oluşumunda bir rol oynadığıdır.
Ekibin araştırmasına bir diğer faydası, yıldız spektrum verilerinin ekibin yıldızların kimyasal bileşimini analiz etmesine izin vermesidir. Tüm yıldızlar çoğunlukla hidrojen ve helyumdan oluşur, ancak az miktarda diğer elementler (astronomlar geçmişte helyumu “metal” olarak adlandırırlar) bir yıldızın oluşumu sırasında mevcut koşullara ilişkin fikir verir.
BRAVA ekibi, Samanyolu Gökadası'na en yakın yıldızların galaktik düzleminden daha az “metal” e sahip olduğunu buldu. Ekibin sonucu, yıldız oluşumunun standart görüşlerini doğrulamaktadır, ancak BRAVA verileri galaktik şişkinliğin kimyasal olarak analiz edilebilecek önemli bir alanını kapsamaktadır. Araştırmacılar Samanyolu boyunca yıldızların metal içeriğini eşlerse, CO'nun haritalandırılmasına benzer şekilde, yıldız oluşumu ve evriminin net bir resmi ortaya çıkar.2 Antarktika buz rafındaki konsantrasyonlar, burada Dünya'daki geçmiş hava koşullarını ortaya çıkarabilir.
Makalenin tamamını okumak istiyorsanız, bir ön baskı sürümü şu adreste bulunabilir: http://arxiv.org/abs/1112.1955
Kaynak: Ulusal Optik Astronomi Gözlemevi basın açıklaması
