Bir sanatçının çarpışan iki gökada hakkındaki izlenimi. İmaj kredisi: ESO Ayrıntı için tıklayınız
Karanlık madde, Evren'in kütlesinin% 25'ini oluşturduğu anlaşılan gizemli bir maddedir. Avrupalı gökbilimciler birkaç galaksideki karanlık madde miktarını ölçtüler ve büyük bir kısmının dengesiz olduğunu keşfettiler; iç hareketleri çok rahatsız. Bu, birçok gökadanın -% 40 kadar - yakın zamanda birleşmelerden veya yakın çarpışmalardan geçtiği anlamına gelir.
Onlarca uzak gökadayı inceleyen uluslararası bir gökbilimciler ekibi, gökadaların 6 milyar yıl önceki yıldızlara göre aynı miktarda karanlık maddeye sahip olduğunu keşfetti. Doğrulanırsa, bu karanlık ve normal madde arasında daha önce inandığından daha yakın bir etkileşim olduğunu gösterir. Bilim adamları ayrıca, 10 gökadadan dördünün dengesiz olduğunu keşfettiler. Bu sonuçlar, evren şimdiki yaşının sadece yarısı olduğundan galaksilerin nasıl oluştuğuna ve evrimleştiğine yeni bir ışık tuttu.
Fransa Paris Gözlemevi ve ekibin liderlerinden Francois Hammer, “Bu, galaksilerin oluşumu ve evriminde çarpışmaların ve birleşmenin önemli olduğu anlamına gelebilir” dedi.
Bilim adamları, uzaktaki galaksilerin - böylece Evren gençken olduğu gibi - nasıl görüldüklerini - yakındakilara nasıl evrimleştiklerini öğrenmekle ilgileniyorlardı. Özellikle galaksilerde karanlık maddenin önemini araştırmak istediler.
“Evrenin yaklaşık% 25'ini oluşturan karanlık madde, gerçekten anlamadığımız bir şeyi tanımlamak için basit bir kelimedir,” dedi ortak lider Hector Flores. “Galaksinin nasıl döndüğüne baktığımızda, karanlık maddenin mevcut olması gerektiğini biliyoruz, aksi takdirde bu devasa yapılar çözülür.”
Yakındaki galaksilerde ve bu konuda kendi Samanyolu'muzda, gökbilimciler, karanlık madde miktarı ile sıradan yıldız arasında bir ilişki olduğunu keşfettiler: Bir yıldız içindeki her kilogram malzeme için kabaca 30 kilogram karanlık madde var. Fakat karanlık ve sıradan madde arasındaki ilişki Evren'in geçmişinde hala var mı?
Bu, uzak galaksilerin farklı bölümlerindeki hızın ölçülmesini gerektiriyordu, oldukça zor bir deneydi: önceki ölçümler, galakside tek bir yarık, yani tek bir yön seçmek zorunda oldukları için gerçekten de bu galaksileri yeterli ayrıntılarla inceleyemedi.
Şu anda ESO’nun Paranal Gözlemevi'nde (Şili) Çok Büyük Teleskopun (VLT) 8.2 metrelik Kueyen Birim Teleskopuna kurulan çok nesneli GIRAFFE spektrografının durumu değişti.
“3 boyutlu spektroskopi” veya “entegre alan” olarak bilinen bir modda, bu cihaz galaksiler veya bulutsular gibi genişletilmiş nesnelerin daha küçük alanlarının eşzamanlı spektrumlarını elde edebilir. Bunun için, Entegre Alan Birimleri (IFU'lar) adı verilen 15 konuşlandırılabilir fiber demeti, bkz. ESO PR 01/02, uzak gökadaların titiz ölçümlerini yapmak için kullanılır. Her bir IFU, gökyüzünde 3 x 2 yays2 açıklığına sahip mikroskopik, son teknoloji ürünü iki boyutlu bir lens dizisidir. Bu, bir böceğin gözü gibidir, yirmi mikro lens optik fiberlerle birleştiğinde, alanın her bir noktasında kaydedilen ışığı spektrografın giriş yarığına yönlendirir.
“ESO'nun VLT'sindeki GIRAFFE, dünyadaki dolunay kadar geniş bir görüş alanını kapsayan 15 gökadadan gelen ışığı aynı anda analiz edebilen tek araçtır,” diyen gazetelerden birinin yazarı Mathieu Puech, Sonuçlar. “Bu modda gözlemlenen her galaksi, spektrumların aynı anda elde edildiği sürekli daha küçük alanlara ayrılmıştır.”
Gökbilimciler, onlarca uzak gökadanın hız alanlarını ölçmek için GIRAFFE'yi kullandılar ve uzak galaksilerin% 40'ının “dengesiz” olduğu içsel hareketlerinin çok rahatsız olduğu şaşırtıcı bir keşfe yol açtılar. hala galaksiler arasındaki çarpışmaların sonuçlarını gösteriyor.
Kendilerini yalnızca dengeye ulaşan galaksilerle sınırladıklarında, bilim adamları karanlık madde ile yıldız içeriği arasındaki ilişkinin son 6 milyar yıl içinde evrimleşmediğini keşfettiler.
Zarif spektral çözünürlüğü sayesinde, GIRAFFE ilk kez gazın bu uzak galaksilerde yoğunluğunun bir fonksiyonu olarak dağılımını incelemeye izin verir. En çarpıcı sonuçlar, galaksideki yoğun yıldız oluşumunun ve çok sayıda yıldız üreten bir galaksideki devasa çok sıcak gazın (HII bölgesi) neden olduğu gaz ve enerjinin olası bir çıkışını ortaya çıkarır.
Franis Hammer, “Böyle bir teknik, uzak galaksilerin birçok fiziksel ve kimyasal özelliklerinin haritalarını elde etmek için genişletilebilir ve böylece yaşamları boyunca kütlelerini nasıl bir araya getirdiklerini ayrıntılı olarak incelememizi sağlar” dedi. “Birçok bakımdan, GIRAFFE ve onun çok yönlü alan modu bize gelecekteki son derece büyük teleskoplarla elde edileceklerin ilk lezzetini veriyor.”
Orijinal Kaynak: ESO Haber Bülteni
