Binlerce yıllık araştırma ve gözlemlere rağmen, gökbilimcilerin Samanyolu Gökadası hakkında hala bilmedikleri çok şey var. Şu anda, gökbilimciler 100.000 ila 180.000 ışıkyılı içerdiğini ve 100 ila 400 milyar yıldızdan oluştuğunu tahmin ediyorlar. Ayrıca, onlarca yıldır, galaksimizin yapısının milyarlarca yıl boyunca nasıl evrimleştiği hakkında çözülmemiş sorular var.
Örneğin, gökbilimciler uzun zamandır galaktik halodan - Samanyolu'nun düz diskinin üstünde ve altında yörüngede dönen dev yıldız yapılarından - Samanyolu ile birleşen daha küçük gökadaların geride bıraktığı enkazlardan oluştuğundan şüpheleniyorlar. Ancak uluslararası bir gökbilimciler ekibi tarafından yapılan yeni bir araştırmaya göre, bu yıldızların Samanyolu içinde ortaya çıkmış olabileceği, ancak atıldığı anlaşılıyor.
Çalışma son zamanlarda dergide yayınlandı Doğa “Galaktik diskin düzleminin karşı taraflarında kimyasal olarak benzer iki yıldızsal fazlalık” başlığı altında. Çalışma, Max Planck Astronomi Enstitüsü'nden bir araştırmacı olan Margia Bergmann tarafından yönetildi ve Avustralya Ulusal Üniversitesi, Kaliforniya Teknoloji Enstitüsü ve birden fazla üniversitenin üyelerini içeriyordu.
Çalışmaları uğruna, ekip W.M. Galaktik haloda bulunan 14 yıldızın kimyasal bolluk modellerini belirlemek için Keck Gözlemevi. Bu yıldızlar, Samanyolu diskinin 14.000 ışık yılı üstünde ve altında bulunan Triangulum-Andromeda (Tri-And) ve A13 yıldızlarının aşırı yükleri olmak üzere iki farklı halo yapısındaydı.
Bergemann'ın bir Keck Gözlemevi basın bülteninde açıkladığı gibi:
“Kimyasal bollukların analizi, DNA eşleşmesine benzer bir şekilde yıldızın ana popülasyonunu tanımlamayı sağlayan çok güçlü bir testtir. Samanyolu diski veya halo, cüce uydu galaksileri veya küresel kümeler gibi farklı ana popülasyonların radikal olarak farklı kimyasal bileşimlere sahip oldukları bilinmektedir. Bu yüzden yıldızların nelerden oluştuğunu öğrendikten sonra, onları hemen ana popülasyonlarına bağlayabiliriz. ”
Ekip ayrıca Şili'deki Avrupa Güney Gözlemevi'nin Çok Büyük Teleskopunu (VLT) kullanarak bir ek spektrum aldı. Bu yıldızların kimyasal bileşimlerini diğer kozmik yapılarda bulunanlarla karşılaştırarak, bilim adamları kimyasal bileşimlerin neredeyse aynı olduğunu fark ettiler. Sadece çalışma yapılan gruplar içinde ve arasında benzer olmakla kalmayıp, Samanyolu'nun dış diskinde bulunan yıldızların bolluk kalıplarıyla da yakından eşleşiyorlardı.
Bundan, Galaktik Halo'daki bu yıldız popülasyonunun Samanyolu'nda oluştuğu, ancak Galaktik Diskin üstünde ve altında yerlere yerleştiği sonucuna vardılar. Bu fenomen, büyük bir cüce gökada galaktik diskten geçtiğinde yapıların Samanyolu düzleminden itildiği “galaktik tahliye” olarak bilinir. Bu süreç, cüce galaksinin hareket ettiği yerde yıldızları diskten çıkaran salınımlara neden olur.
Bergemann, “Salınımlar bir müzik aletindeki ses dalgalarıyla karşılaştırılabilir” dedi. “Buna, onlarca yıl önce tahmin edilen Samanyolu galaksisi“ galaktozizmoloji ”de“ çınlıyor ”diyoruz. Şimdi galaksimizin diskinde şu ana kadar elde edilen bu salınımlar için en açık kanıt var! ”
Bu gözlemler, Keck Teleskobu üzerindeki Yüksek Çözünürlüklü Echelle Spektrometresi (HiRES) sayesinde mümkün oldu. Kate Cohen Nuys'un Caltech'teki Astronomi Sayfası Profesörü ve çalışmada bir yazar olarak Judy Cohen'in açıkladığı gibi:
“HIRES'in yüksek verimi ve yüksek spektral çözünürlüğü, Samanyolu'nun dış kısmındaki yıldızların gözlemlerinin başarısı için çok önemliydi. Bir diğer önemli faktör Keck Gözlemevi'nin düzgün çalışmasıydı; iyi işaretleme ve düzgün çalışma, sadece birkaç gece gözlemde daha fazla yıldız spektrumu elde etmenizi sağlar. Bu çalışmadaki spektrumlar, tek bir gecenin bile ne kadar değerli olabileceğini gösteren Keck zamanının sadece bir gecesinde elde edildi. ”
Bu bulgular iki nedenden dolayı çok heyecan vericidir. Bir yandan, Halo yıldızlarının muhtemelen Samanyolu'nun daha genç bir parçası olan Galaktik düşünme diskinden kaynaklandığını gösterir. Öte yandan, Samanyolu'nun diskinin ve dinamiklerinin daha önce düşünülenden çok daha karmaşık olduğunu gösteriyor. LaGuardia Community College / CUNY'den Allyson Sheffield'in ve gazetede ortak yazarın dediği gibi:
“Diskteki yıldız gruplarının Samanyolu içindeki daha uzak alemlere taşınmasının - istilacı bir uydu galaksi tarafından“ atıldığı ”oldukça yaygın olabileceğini gösterdik. Benzer kimyasal paternler, bu dinamik sürecin potansiyel galaktik evrenselliğini gösteren diğer galaksilerde de bulunabilir. ”
Bir sonraki adım olarak, gökbilimciler Tri-And ve A13 fazlalıklarındaki ek yıldızların spektrumlarını ve diskten daha uzak diğer yıldız yapılarındaki yıldızları analiz etmeyi planlıyorlar. Ayrıca bu yıldızların kütlelerini ve yaşlarını belirlemeyi planlıyorlar, böylece bu galaktik tahliyenin gerçekleştiği zaman sınırlarını kısıtlayabilirler.
Sonunda, galaktik evrim hakkında uzun süredir var olan başka bir varsayım güncellendi. Galaksilerin çekirdeklerini araştırmak için devam eden çabalarla birlikte - onların Süper Kütleli Kara Delikleri ve yıldız oluşumlarının nasıl ilişkili olduğunu görmek için - Evrenimizin zaman içinde nasıl evrildiğini anlamaya yaklaşıyoruz gibi görünüyor.