Samanyolu Galaksisi Ne Tür Bir Galaksidir?
Samanyolu galaksisi, yaklaşık 25 galaksinin bir birleşimi olan Yerel Grup'un bir parçası olarak oluşan bir çubuklu sarmal galaksidir. Yunan filozof Demokritos (c. 450 - c. 370 BC) Samanyolu galaksisinin bir grup yıldızdan oluştuğunu açıklayan ilk astronom olarak kabul edilir. 2005 yılında yapılan araştırmalara göre Samanyolu galaksisinin yaşının yaklaşık 13,6 milyar yıl olduğu tahmin ediliyor.
Açık, şehrin parlak ışıklarından uzakta, Samanyolu galaksisi görülebilir - gökyüzü boyunca uzanan bulanık, bir bant. Samanyolu galaksisi, birkaç yüz milyar yıldızdan oluşan geniş bir galaksidir.
Samanyolu Galaksisi Nasıl Keşfedildi?
Eski Yunanlıların zihninde Samanyolu galaksisi, göklerde beklenen kusursuzluk ile çatıştı ve bu nedenle bunun atmosferik bir fenomen olması gerektiğini düşündüler. Samanyolu galaksisinin gerçek doğasına dair ilk ipucu, 1610'da İtalyan astronom ve fizikçi Galileo Galilei (1564 – 1642) onu teleskopuyla incelediğinde ve Samanyolu'nun sayılamayan sayıda sönük, tek tek yıldızdan oluştuğunu fark ettiğinde geldi.
1785 yılında, Almanya doğumlu İngiliz astronom William Herschel (1738 – 1822), Samanyolu'nun yapısını anlama girişiminde yıldız sayımı tekniğine öncülük etti.
Herschel, teleskopunu gökyüzünde çeşitli yönlere doğrulttu ve standart bir görüş alanında görebildiği yıldızların saydı. Herschel, belirli bir yönde daha fazla yıldız görürse, Samanyolu'nun o yönde daha da uzadığını varsaydı. Herschel, Samanyolu'nun bir disk şekli olduğu sonucuna varmıştı, ancak yanlışlıkla Dünya'nın bu diskin merkezinde olduğu sonucuna vardı.
Kullandığı yıldız sayma tekniği yanıltıcıydı. İşe yaramadı çünkü galaksi o kadar geniş ki yıldızlararası toz –yıldızlar arasındaki toz –daha uzak yıldızlardan gelen ışığı engeller. Dünya, yıldız sayma yöntemiyle haritalanabilen gökadanın küçük bölümünün merkezindeyken, gökada Herschel' in haritalayabileceği bölgenin ötesine uzanıyor. Sonuç olarak, gökbilimciler, galaksinin kenarlarından görülebilecek tek tek yıldızlardan yeterince parlak işaretler bulmalıdır.
1917'de Amerikalı astronom Harlow Shapley (1885 – 1972), yıldızlardan ziyade kümeleri sayarak galaksinin kapsamını haritaladı. Kümeler, kabaca 100.000 yıldızdan oluşan topluluklardır. Samanyolu'nun uzak noktalarından görülebilirler.
Polonyalı astronom Nicolaus Copernicus'un (1473 – 1543) kendisinden önce Dünya'nın güneş sisteminin merkezi olmadığı sonucuna varması gibi, Shapley de güneş sisteminin galaksinin merkezinde olmadığını kanıtladı. Shapley'in zamanından beri , gökbilimciler onun tekniğini geliştirdiler ve Samanyolu'nun boyutunu, yapısını ve içeriğini anlamanın yeni yollarını keşfettiler.
Samanyolu Galaksisinin Yapısı
Gökbilimcilerin Samanyolu galaksisinin yapısını incelerken karşılaştıkları sorun, Amazon Kızılderililerinin yağmur ormanlarının sınırları içindeyken haritasını çıkarmaya çalışırken karşılaştıkları soruna benzer: çok geniş.
Bugün yağmur ormanlarının haritasını çıkarmak için haritacılar bir uçakla yağmur ormanlarının üzerinden uçabilirler; yine de astronotlar, yapısını haritalamak için bir uzay gemisiyle galaksinin üzerinde uçamazlar. Gökbilimciler başka yöntemler bulmalıdır.
Samanyolu galaksisinin yapısına dair ipuçları, ona benzer diğer galaksiler incelenerek bulunabilir. Samanyolu, disk düzleminde merkezden dışarı doğru sarkan iki sarmal kola sahip bir disk yapısına sahiptir. Merkez veya çekirdek, küçük bir çıkıntı içerir.
Bu disk şeklini çevreleyen, Shapley' in Dünya'nın Samanyolu içindeki konumunu belirlemek için kullandığına benzer kümelerden oluşan küresel bir haledir.
Gökbilimciler, sıradan optik ışık kullanarak ve diğer galaksilerin sarmal kollarında yaygın olarak bulunan nesneleri arayarak Samanyolu'nun sarmal kol yapısının haritasını çıkarıyor. Mümkün olan en geniş bölgeyi haritalamak için gökbilimciler parlak nesneler kullanır.
Spiral kol izleyicileri olarak bilinen bu nesneler, O ve B tayf sınıfı yıldızları, O ve B birliklerini, HII bölgelerini ve Cepheid değişken yıldızlarını içerir.
Gökbilimciler yıldızları farklı spektral sınıflara yerleştirir. O ve B tayf sınıfları, en parlak ve en büyük kütleli yıldızlara sahip iki sınıftır. O ve B ilişkileri, kabaca birkaç düzine kadar O ve B yıldızından oluşan gevşek kümelerdir. HII bölgeleri, çok yakın zamanda oluşmuş O veya B yıldızlarını çevreleyen iyonize hidrojen bulutlarıdır.
Sefeid değişen yıldızların parlaklıkları belirli bir şekilde değişir. Bu yıldızlar, gökbilimciler tarafından evrendeki mesafeleri ölçmek için kullanılan temel ölçütlerden biridir, bu nedenle onları içeren sarmal kola olan mesafeyi bulmak için kullanılabilirler. Bu sarmal kol izleyicileri, Samanyolu'nun sarmal kol yapısını haritalandırmamızı sağlar. Gökbilimciler ancak küçük bir bölümü haritalayabilirler.
Gökbilimciler, Samanyolu'nun uzak bölgelerini haritalamak için radyo dalgalarını kullanırlar çünkü yıldızlararası toz, radyo dalgalarını optik ışık kadar engellemez. Spiral kollar ayrıca çoğunlukla hidrojen atomlarından oluşan yıldızlararası gaz içerir.
Bu ve diğer teknikleri kullanarak, gökbilimciler Samanyolu'nun yapısını, boyutunu ve içeriğini çıkardılar. Samanyolu galaksisi, yaklaşık 120.000 ışıkyılı çapında ve 1.000 ışıkyılı kalınlığında oldukça düz bir diskten oluşur. (Bir ışık yılı yaklaşık 6 trilyon mildir.) Galaksinin kenarı, keskin bir sınırdan ziyade bulanık bir sınıra sahiptir, bu nedenle boyut tahminleri, kenar denilen şeye bağlıdır.
Düz disk, bazı galaksilerde bulunan iki zarif koldan ziyade karmaşık bir sarmal modelden oluşur. Daha önce bahsedilen sarmal kol izleyicilerine ek olarak, disk ve sarmal kollar tüm tayf sınıflarından genç yıldızları, birkaç yüz genç yıldızdan oluşan galaktik kümeleri ve yeni yıldızların oluştuğu yıldızlararası gaz, molekül ve toz bulutlarını içerir.
Sarmal kolların gökadanın merkezinde değil, çubuklu sarmal gökadalarda bulunanlar gibi merkezi bir çubuk yapısının her iki ucunda başladığına dair yakın tarihli bazı kanıtlar var. Güneş ve güneş sistemi, merkezden yaklaşık 25.000 ışıkyılı uzaklıkta bir sarmal kol üzerinde yer almaktadır.
Samanyolu Galaksisinin Merkezinde Ne Var?
Samanyolu galaksisinin çekirdeğinde ne var? Gökbilimciler optik teleskoplarla bakarlarsa hiçbir şey görmezler. Yıldızlararası toz, optik ışığı gizler. Ancak Samanyolu galaksisinin merkezi çok güçlü radyo dalgaları, kızılötesi ışık ve x ışınları kaynakları içerir. Yay A* adı verilen böyle bir kaynak, tüm sistemin etrafında döndüğü nokta olan galaksinin tam merkezinde yer alıyor gibi görünüyor.
Yay A* tarafından atlanan büyük enerji, tüm galaksi için 120.000 ışıkyılı üzerinde bir çapa (yaklaşık güneş sistemi boyutuna) kıyasla bir ışık gününden daha küçük bir bölgeden gelir. Çok küçük bir uzay hacminde, gökbilimcilerin kolayca açıklayabileceğinden daha fazla enerji üretilir.
Bu enerji üretimini açıklamaya yetecek kadar yıldız içermek için kesinlikle yeterli yer yok. Uzayın bu kadar küçük bir bölgesinde bu kadar çok enerji üreten nedir? Çoğu gökbilimci, Samanyolu'nun merkezinde bir milyon güneş kütlesine sahip süper kütleli bir kara delik olduğunu düşünüyor.
Kara delikler o kadar yüksek oranda sıkıştırılmıştır ki , Samanyolu galaksisi çekirdeğinin enerji çıkışını açıklayabilen süper kütleli bir karadelik hala küçük bir hacme sahip olacaktır.
Önceki Yazı
Sonraki Yazı