Binlerce uzak gökadanın çoğunu ve özellikle Abell 315 olarak bilinen büyük kütleli gökada kümesine ait olan geniş bir grubu gösteren, yeni bir geniş-alan görüntüsü bugün ESO tarafından yayınlandı. Oldukça kalabalık görünen bu gökada topluluğu Abell 315 – ve çoğu gökada kümesi- gibi karanlık maddenin egemen olduğu “buzdağının ucu” gibi sadece bilinen kısımdır. Kümenin devasa kütlesi arka fondaki gökadalardan gelen ışığın yönünü değiştirmekte, gözlenen şekillerini hafifçe bozmaktadır.
Çıplak gözle gökyüzüne baktığımızda, çoğunlukla, sadece Samanyolu gökadamızdaki yıldızları ve onun en yakın bazı komşularını görürüz. Daha uzak gökadalar insan gözüyle farkedilmeyecek kadar sönüktürler, yine de onları görebilseydik, tam anlamıyla gökyüzünü kaplamış olacaklardı. ESO tarafından yayınlanan bu yeni görüntü, uzun poz süresi verilerek alınan geniş alan görüntüsüdür ve gökyüzünde yaklaşık dolunay büyüklüğünde bir bölgeye toplanmış binlerce gökadayı gözler önüne sermektedir.
Bu gökadalar bizden uçsuz bucaksız bir uzaklık aralığını kapsamaktadır. Bazıları sarmal kollarını ya da özellikle görüntünün üst kısmındaki eliptik ışık halkalarını ayırt edebileceğimiz görece yakın konumdadırlar. Daha uzak olanlar tıpkı bir su kabarcığı gibi görünürler – ışıkları Yeryüzü’ne ulaşmak için sekiz milyar veya daha fazla yıl boyunca yol almıştır.
Görüntünün merkezinden başlayarak, aşağıya ve sola doğru genişleyen, yaklaşık yüzlerce sarı gökadanın biraraya geldiği yoğunluk, 1958 yılında Amerikalı gökbilimci George Abell tarafından derlenen katalogta 315 numara olarak belirlenen büyük kütleli bir gökada kümesini işaret etmektedir [1]. Küme Yeryüzü ile sönük, kırmızı ve mavi gökadalar arasında yeralmaktadır ve bizden yaklaşık iki milyar ışık yılı uzaklıktadır. Balina takımyıldızı doğrultusunda yer almaktadır.
Gökada kümeleri Evrende kütleçekimi ile bir arada tutulan en büyük yapılardan bazılarıdır. Fakat bu yapıların içinde gördüğümüz birçok gökadadan fazlası vardır. Bu devlerin içindeki gökadalar, diğer yüzde onluk kısımdan sorumlu olan gökadalar arasındaki sıcak gazla birlikte kütlenin sadece onda birine katkı yapmaktadırlar [2]. Kütlenin geriye kalan yüzde 80’lik kısmını gökadalar arasındaki görünmeyen ve içeriği bilinmeyen karanlık madde oluşturmaktadır.
Karanlık maddenin varlığı kütleçekimsel etkisi vasıtasıyla ortaya çıkarılmıştır: bir gökada kümesinin devasa kütlesi kümenin arkasındaki gökadalardan gelen ışığa kozmik bir büyütme gözlüğü gibi davranarak, ışığın yörüngesini eğer ve gökadalar bu nedenle biçimleri bozulmuş olarak görünürler [3]. Gökbilimciler arkafondaki bu gökadaların bükülmüş şekillerini gözleyip analiz ederek bu bozulmaya neden olan kümenin çoğunlukla görülmese bile toplam kütlesini bulabiliyorlar. Bununla birlikte, bu etki çok zayıftır, ve kayda değer sonuçlar elde edebilmek için çok sayıda gökada ölçümü gerekmektedir: Abell 315 örneğinde, Güneş’imizin kütlesinin yüzbin milyar katından fazla miktarda olan kümenin toplam kütlesini tahmin edebilmek için bu görüntüdeki yaklaşık 10 000 sönük gökadanın şekli üzerinde çalışılmıştır [4].
Bu görüntüde taranan muazzam kozmik uzaklık ve boyut çeşitliliğini tamamlamak için başa çıkılması zor, gökadalardan ve gökada kümelerinden daha küçük ve Yeryüzü’ne daha yakın az miktarda nesne, ayrıca gökadamızda bulunan birçok yıldız, mavi, yeşil ve kırmızı izler şeklinde görülen asteroitler alan boyunca dağıtılmıştır [5]. Ana asteroit kuşağına ait bu nesneler Mars ve Jüpiter yörüngesi arasında yer alırlar, ve boyutları en parlak olanların birkaç on kilometreden, en sönük olanların birkaç kilometreye kadar dağılım gösermektedir.
Bu görüntü ESO’nun Şili La Silla Gözlemevi’nde bulunan 2.2 metrelik MPG/ESO teleskopu üzerindeki Geniş Alan Görüntüleyicisi ile alınmıştır. B filtresinde yaklaşık bir saat, V ve R filtrelerinde bir buçuk saat poz süresi verilerek üç farklı genişbant filtresinde alınan farklı pozların birleştirilmesiyle oluşturulmuştur. Görüş alanı 34×33 açı dakikasıdır.
Notlar
[1] 1958 yılında oluşturulan Abell kataloğu 2712 gökada kümesini içermektedir, ve 1989 yılında eklenen 1361 küme ile tamamlanmıştır. Abell bu etkileyici koleksiyonu gökyüzü fotoğraf plakalarının görsel tetkiki ile yaklaşık olarak bizden aynı uzaklıkta bulunan ve ortalamadan fazla gökadanın bulunduğu alanları araştırarak bir araya getirmiştir.
[2] Gökada kümesinin kütlesinin yüzde onu x-ışın teleskoplarıyla görülebilir kılan on milyon derece veya daha fazla sıcaklığa sahip, çok sıcak protonlar ve elektronlar (plazma) karışımından meydana gelmektedir.
[3] Gökbilimciler bu hafif biçim değişikliklerini dev yaylar, halkalar ve çoklu görüntüler gibi daha dikkat çekici işaretleri olan güçlü kütleçekimsel merceklenmenin aksine, zayıf kütleçekimsel merceklenme olarak adlandırmaktadırlar.
[4] Abell 315 gökada kümesinin zayıf mercekleme çalışması 2009 yılında Astronomi & Astrofizik dergisinde yayınlanmıştır (“Weak lensing observations of potentially X-ray underluminous galaxy clusters”, by J. Dietrich et al.).
[5] Her asteroitin mavi, yeşil ve kırmızı izleri sırasıyla üç filtreden biriyle saptandığını göstermektedir. Her bir iz, bu filtrelerin her biriyle farklı poz süreleri verilerek birbiri ardınca gerçekleştirilen daha küçük bir çok alt izden oluşmaktadır, bu alt izlerin uzunluğundan asteroitin uzaklığı hesaplanabilmektedir.
Kaynak: ESO-Türkçe
