Evrenin nasıl ortaya çıktığını anlamak astrofizikçi olmanın en büyük zorluklarından biridir. Gözlemlenebilir Evrenin büyüklüğü (46,6 milyar ışıkyılı) ve şaşırtıcı yaşı (13,8 milyar yıl) düşünüldüğünde, bu kolay bir iş değildir. Bununla birlikte, devam eden gözlemler, hesaplamalar ve bilgisayar simülasyonları astrofizikçilerin galaksilerin ve daha büyük yapıların zaman içinde nasıl değiştiği hakkında çok şey öğrenmelerini sağlamıştır.
Örneğin, Kentucky Üniversitesi'nden (İngiltere) bir ekip tarafından yapılan yeni bir araştırma, galaksimizin bugün gördüğümüz şey haline gelmek için nasıl evrimleştiği kavramlarına meydan okudu. Samanyolu’nun daha önce sorunsuz olduğu düşünülen yıldız diskinden yapılan gözlemlere dayanarak, ekip asimetrik dalgalanmaların kanıtını buldu. Bu geçmişte galaksimizin eski etkilerle şekillenmiş olabileceğini gösterir.
“K ve M Cüce Yıldızlarla Samanyolu Tomografi: Galaktik Diskin Dikey Yapısı” başlıklı çalışma, Astrofizik Dergisi. 2016 İngiltere mezunu Deborah Ferguson liderliğindeki ekip, İngiltere Sanat ve Bilim Koleji'nden Profesör Susan Gardner ve Fermilab Parçacık Astrofizik Merkezi'nden (FCPA) astrofizikçi Brian Yanny'den oluşuyordu.
Bu çalışma, Ferguson’un Prof. Gardner tarafından denetlenen üst düzey tezinden geliştirildi. O sırada Ferguson, Gardner ve Yanny'nin önceki araştırmasını genişletmeye çalıştı ve bu da galaksimizin yıldız diskindeki dalgaların varlığını anlamaya çalıştı. Bu yeni çalışma için ekip, New Mexico'daki Apache Point Gözlemevi'nde bulunan Sloan Dijital Gökyüzü Araştırması (SDSS) 2.5m Teleskopu tarafından elde edilen verilere dayanıyordu.
Bu, ekibin, asimetrik dalgalanmaların varlığını doğruladığı Samanyolu Gökadasında 3.6 milyon yıldızın mekansal dağılımını incelemesine izin verdi. Bunlar, Samanyolu'nun eski etkilerinin kanıtı olarak yorumlanabilirler - başka bir deyişle, bu dalgalanmaların galaksimizin geçmişte diğer galaksilerle temas etmesinden kaynaklandığını iddia ediyorlar.
Bunlar Samanyolu ile Yay cüce gökada arasında yaklaşık 0,85 milyar yıl önce birleşme ile galaksimizin Canis Major cüce gökada ile şu anki birleşmesini içerebilir. Gardner, İngiltere'nin son basın açıklamasında açıkladığı gibi:
“Bu etkilerin Samanyolu'nun merkez çubuğunun ve spiral kollarının“ mimarları ”olduğu düşünülüyor. Pürüzsüz bir gölün yüzeyindeki dalgaların uzak bir sürat teknesinin geçmesini önerdiği gibi, yıldızların dağılımlarında eski etkilerin kanıtlarını bulmak için beklediğimiz simetrilerden ayrılmaları ararız. Tüm bu simetrilerin kırılması için kapsamlı kanıtlar bulduk ve böylece Samanyolu'nun yapısını oluşturmada eski etkilerin rolü için durum oluşturduk. ”
Daha önce de belirtildiği gibi Gardner’in önceki çalışmaları Samanyolu diskindeki yıldızların kuzey / güney simetrisine geldiğinde dikey bir “dalgalanma” olduğunu gösterdi. Başka bir deyişle, yıldız diskinin üstünde veya altında yer alan yıldızların sayısı, bir örneklemeden diğerine galaktik diskin merkezinden baktıklarında artacaktır. Ancak SDSS tarafından elde edilen en son veriler sayesinde, ekibin sonuçlarını temel alacak çok daha büyük bir örneği vardı.
Ve sonuç olarak, bu bulgular Ferguson ve Lally tarafından yapılan gözlemleri doğruladı ve ayrıca galaktik diskin düzleminde bir asimetri kanıtı da ortaya çıkardı. Ferguson'un açıkladığı gibi:
“SDSS'den milyonlarca yıldıza erişimimiz, gökyüzünü istatistik kaybı olmadan daha küçük bölgelere ayırarak galaktik yapıyı tamamen yeni bir şekilde incelememizi sağladı. Bu projenin gelişmesini izlemek inanılmazdı ve sonuçlar, yıldız yoğunluğunu çizdikçe ve ayak izi boyunca ilginç desenler gördükçe ortaya çıkıyor. Bu alanda daha fazla çalışma yapıldıkça, galaksimizin yapısı ve onu şekillendirmeye yardımcı olan güçler hakkında neler öğrenebileceğimizi görmekten heyecan duyuyorum. ”
Galaksimizin nasıl geliştiğini ve antik etkinin nasıl bir rol oynadığını anlamak, bir bütün olarak Evrenin tarihini ve evrimini anlamak için gereklidir. Mevcut kozmolojik modellerimizi doğrulamamıza (ya da güncellememize) ek olarak, bunun gibi çalışmalar da milyarlarca yıl boyunca galaksimiz için neyin depolandığını bize söyleyebilir.
Gökbilimciler on yıllardır Samanyolu'nun Andromeda ile çarpışacağı görüşündeler. Bu olayın muazzam yansımaları olacak ve bu da galaksinin süper kütleli karadeliklerinin, yıldız çarpışmalarının ve yıldızların atılmasına yol açacak. Bu olay için insanlık şüpheli olsa da, bu sürecin galaksimizi ve yerel Evreni nasıl şekillendireceğini bilmek faydalı olacaktır.
