Büyük astronomik mesafeleri ölçmek için yeni bir yöntem, araştırmacılara uzak galaksilerin ne kadar uzakta olduklarını belirlemek için kozmik bir ölçüt sağlamaktır. “Galaksiye, diğer tekniklerin doğasında var olan komplikasyon ve varsayımlardan bağımsız, doğrudan, geometrik bir mesafe ölçtük. Ölçüm, Karanlık Enerjinin doğasını bulma arayışımızda önemli olan Evrenin yerel genişleme oranını belirlemek için kullanılabilecek değerli bir yöntemi vurguluyor ”diyor Ulusal Radyo Astronomi Gözlemevi'nden (NRAO) James Braatz bugün Amerikan Astronomi Derneği'nin Pasadena, Kaliforniya'daki toplantısında konuştu.
Braatz ve meslektaşları, bir galaksiyi belirlemek için Ulusal Bilim Vakfı'nın Çok Uzun Temel Dizi (VLBA) ve Robert C. Byrd Green Bank Teleskopunu (GBT) ve Max Planck Radyoastronomi Enstitüsü'nün (MPIfR) Effelsberg Radyo Teleskopunu kullandılar. UGC 3789 olarak adlandırılan Dünya'dan 160 milyon ışık yılıdır. Bunu yapmak için, galaksinin merkezi kara deliğinin etrafında dönen bir malzeme diskinin hem doğrusal hem de açısal boyutunu tam olarak ölçtüler. Diskteki su molekülleri, lazer dalgalarının ışık dalgalarını büyütme biçimini radyo dalgalarını yükseltmek veya güçlendirmek için maser görevi görür.
Gözlem, Hubble Sabiti olarak bilinen Evrenin genişleme oranını büyük ölçüde geliştirilmiş bir hassasiyetle ölçmek için büyük bir çabanın önemli bir unsurudur. Kozmologlar, bu çabanın Karanlık Enerjinin doğası için olası açıklamaları daraltmanın en iyi yolu olduğunu söylüyor. Braatz, “Yeni ölçüm önemlidir çünkü galaksilere olan mesafeleri Evrenin genişleme oranını çıkaracak kadar ölçmek için tek adımlı geometrik bir teknik göstermektedir” dedi.
Karanlık Enerji 1998'de Evrenin genişlemesinin hızlandığı gözlemiyle keşfedildi. Evrendeki madde ve enerjinin yüzde 70'ini oluşturur, ancak doğası bilinmemektedir. Doğasını belirlemek astrofizikteki en önemli problemlerden biridir.
Harvard'dan ekip üyesi Mark Reid, “Kesin mesafeleri ölçmek astronomi alanındaki en eski sorunlardan biri ve bu eski probleme nispeten yeni bir radyo-astronomi tekniği uygulamak, 21. yüzyıl astrofiziğinin en büyük zorluklarından birini çözmek için hayati önem taşıyor” dedi. Smithsonian Astrofizik Merkezi (CfA).
UGC 3789 üzerindeki çalışma, 1999'da VLBA ile yapılan ve 23C ışık yılı galaksisine olan mesafenin - 23 milyon ışık yılı - merkezi kara deliğin etrafında dönen bir malzeme diskindeki su ustalarını gözlemleyerek doğrudan ölçüldüğü bir dönüm noktası ölçümünü takip ediyor. Bu ölçüm, değişken yıldızların “standart mumlar” olarak kullanıldığı diğer dolaylı mesafe ölçüm tekniklerinin geliştirilmesini sağlamıştır.
UGC 3789'a yapılan ölçüm, doğrudan Hubble Sabiti'ni ölçmek için çok yakın olan NGC 4258'den yedi kat daha fazla yeni bir mil direği ekliyor. NGC 4258'in Samanyolu'ndan geri çekilme hızı yerel etkilerden etkilenebilir. CfA'dan ekip üyesi Elizabeth Humphreys, “UGC 3789, Samanyolu'ndan uzaklaştığı hızın Evrenin genişlemesinin daha fazla göstergesi olduğuna yetecek kadar büyük” dedi.
NGC 4258 ile elde edilen başarının ardından, gökbilimciler merkezi kara deliklerinin etrafında dönen disklerde benzer su molekülü ustalarına sahip diğer galaksileri aramak için son derece hassas GBT'yi kullandılar. Adaylar bulunduktan sonra, gökbilimciler VLBA ve GBT'yi Effelsberg teleskopu ile birlikte kullanarak disklerin görüntülerini elde ettiler ve mesafe ölçümleri için gerekli olan ayrıntılı dönme yapılarını ölçtüler. Bu çaba, her galaksinin çok yıllı gözlemlerini gerektirir. UGC 3789, programda bu kadar kesin bir mesafe veren ilk gökadadır.
Virginia Üniversitesi'nden ekip üyesi Cheng-Yu Kuo, UGC 3789'dan bile daha uzak bir galaksi olan NGC 6323'teki maser diskinin bir görüntüsünü sundu. Bu, başka bir değerli kozmik dönüm noktası sağlamak için bu galaksiyi kullanmaya yönelik bir adımdır. Kuo, “Teleskopların çok yüksek hassasiyeti, 300 milyon ışık yılı ötesinde bile bu tür gökada görüntülerinin yapılmasına izin veriyor” dedi.
Kaynak: AAS