26 Şubat 2015

Evrenin Derinlikleri 3-Boyutlu Ortama Aktarıldı

MUSE Hubble’ı geride bıraktı

ESO’nun Çok Büyük Teleskopu üzerindeki MUSE aygıtını kullanan gökbilimciler Evren’in derinliklerine ait en iyi üç-boyutlu görüntüyü elde ettiler. Hubble Derin Alan Güney bölgesi ile başladıktan sonra sadece 27 saat süren yeni gözlemlerle gökyüzünün küçük bir bölgesine karşılık gelen bu alandaki çok daha uzak gökadaların uzaklıkları, hareketleri ve diğer özellikleri ortaya çıkarıldı. Hubble’ın da ötesine giderek daha önce görülemeyen nesneler gözler önüne serilmiş oldu.

Arka alanı Hubble Uzay Teleskopu’na ait olan bu görsel MUSE ile daha ayrıntılı incelenebildi. Örnek olarak gösterilen iki gökada Hubble görselinde çok sönük birer nokta (küçük kareler). Bu gökadalar MUSE ile büyütülerek incelenebildi (ESO/MUSE Consortium/R. Bacon).

Gökyüzünün çok küçük bir bölgesinden uzun süreli pozlar alarak, gökbilimciler Evren’in erken dönemleri hakkında çok miktarda bilgi sağlayan birçok derin alan görüntüsü meydana getirdiler. Bunlardan en meşhur olanı NASA/ESA Hubble Uzay Teleskopu ile birkaç gün süren gözlemler sonunda 1995’in sonunda elde edilen Hubble Derin Alan görüntüsüydü. Bu dikkat çekici ve sembolik görüntü Evren’in başlangıç dönemi içeriği hakkındaki anlayışımızı hızlıca değiştirdi. İki yıl sonrasında ise güney gökküresinden benzer bir görüntü elde edildi — Hubble Derin Alan Güney.

Ancak bu görüntüler cevabın tümünü barındırmıyor — derin alandaki gökadalar hakkında daha fazla bilgil edinmek isteyen gökbilimcilerin bu gökadaların her birine diğer aygıtlarla da bakması gerekiyordu, bu ise zorlu ve zaman alan bir iş. Ancak şimdi, ilk kez, yeni MUSE aygıtı bu iki işi aynı anca — ve çok daha kısa sürede gerçekleştirebiliyor.

2014 yılında VLT’ye takılan MUSE’nin uzun süreli ve zorlu ilk gözlemlerden birinde Hubble Derin Alan Güney (HDF-S) bölgesi incelendi. Sonuçlar beklentilerin üzerindeydi.

Teleskopla birkaç saatlik gözlemden sonra, verilere hızlıca bakarak birçok gökada ortaya çıkardık bu oldukça cesaret vericiydi. Ve Avrupaya geri döndüğümüzde verileri daha detaylı bir şekilde inceledik. Sanki derin sularda balığa çıkmış gibiydik ve bulduğumuz her yeni türden sonra heyecan artıyor, tartışmalar alevleniyordu.” diyor MUSE aygıtının başındaki yürütücü ve yönetim ekibinden Roland Bacon (Lyon Astrofizik Araştırma Merkezi, Fransa).

Bu görselde MUSE ile ölçülen 25 cisim renkli noktalarla gösterilmiştir. Beyaz olanlar Samanyolu içindeki yıdızlardır. Mavi olanlar yakın, sırasıyla sarı ve yeşil uzaktakiler ve pembe ile gösterilenler evren daha bir milyar yıl yaşındayken oluşmuş gökadaları gösterir (ESO/MUSE consortium/R. Bacon).

HDF-S bölgesinden alınan MUSE görüntüsünün her bir parçasında sadece bir piksellik göründe değil, bunun yanısıra ışığın farklı renklerdeki bileşenlerine ait yoğunluk bilgisi de bulunmaktadır — yani toplamda 90 000 tayf elde edilmiştir [1]. Bu bilgilerle yüzlerce uzak gökadaya ait uzaklık, içerik ve iç hareket bilgilerine ulaşılabilmektedir — aynı zamanda Samanyolu’ndaki çok sönük birkaç yıldız da yakalanmıştır.

Toplam poz süresi Hubble görüntülerine kıyasla daha az olsa da, HDF-S MUSE verileri gökyüzünün bu çok küçük bir alanında Hubble’ın göremediği yirmiden fazla sönük nesneyi ortaya çıkarmıştır [2].

En çok heyecanlandığımız yer en derin Hubble görüntülerinde bile görülemeyen çok uzak gökadaları görebildiğimiz zamandı. Aygıt  üzerindeki uzun süren çabalardan sonra, hayallerimizin gerçek olduğunu görmek benim için çok güçlü bir deneyim oldu.” diye ekliyor Roland Bacon.

Hubble ile 1998’de elde edilen derin uzay görüntüsü (R. Williams (STScI), the HDF-S Team, and NASA/ESA).

HDF-S’nin MUSE gözlemlerindeki tüm tayflar dikkatlice incelendikten sonra, ekip 189 gökadaya olan uzaklıkları ölçebildi. Bazıları görece yakın, daha uzaktaki bazıları ise Evren yalnızca bir milyar yıl yaşındayken ortaya çıkmışlardı. Gökyüzünün bu bölgesinden yapılan ölçüm sayısı daha öncekilere göre on kat artmış oldu.

Daha yakındaki gökadalar için MUSE daha fazlasını yapabiliyor, aynı gökadaya ait farklı bölgelerin farklı özelliklerini ortaya çıkarabiliyor. Böylece gökadanın nasıl döndüğünü ve farklı bölgelerdeki özelliklerin nasıl değiştiği ortaya çıkıyor. Bu şekilde kozmik zaman ölçeklerinde gökadaların nasıl evrimleştikleri anlaşılabiliyor.

Önce MUSE’nin eşsiz yeteneklerini derin Evren’i inceleyerek göstermiş olduk, şimdi Hubble Ultra Derin Alanı gibi diğer derin alanları inceleyeceğiz. Binlerce gökadayı inceleyerek oldukça sönük olan yeni gökadalar bulabiliriz. Bu küçük yeni oluşmuş gökadalar, geçmişte, 10 milyar yıldan daha önce ortaya çıktılar ve zamanla büyüyerek Samanyolu’nun bugünkü haline benzer gökadalara dönüştüler,” diye sonlandırıyor Roland Bacon.

Video 1: Görsele tıkladıktan sonra açılan sayfadaki videoyu CC simgesinin üzerine gelerek Türkçe’yi seçebilirsiniz.

Notlar

[1] Alınan her bir tayf belirli bir dalgaboyu aralığını kapsamaktadır, tayfın mavi bölgesinden, kırmızı-ötesine kadar (375-930 nanometre).

[2] MUSE özellikle enerjilerinin çoğunu özel dalgaboylarında salan nesnelere duyarlıdır, çünkü bunlar verilerde parlak olarak görünmektedir. Erken Evren’deki gökadalar özellikle bu tür tayflara sahiptir, çünkü sıcak genç yıldızlardan kaynaklanan mor-ötesi ışıma ile parıldayan hidrojen gazı içermektedirler.

ESO-Türkiye (Arif Solmaz, Çağ Üniversitesi – Uzay Gözlem ve Araştırma Merkezi, Mersin)


Düşünceniz

XHTML: Bu kodlardan yararlanabilirsiniz.: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>

*