Bir grup astronom Leoncino veya “küçük aslan” olarak isimlendirilen soluk mavi bir cüce galaksiyi keşfettiler. Ancak bu keşif bir açıdan bir hayli önemli. Çünkü keşfedilen bu galaksi ile Büyük Patlama Teorisi’ni test etmek mümkün olabilir. Bu soluk mavi cüce galaksi nam-ı diğer küçük aslan şimdiye kadar keşfedilen en metal fakiri bir galaksi ve içinde barındırdığı metalin çok ama çok düşük olmasıyla evrenimizin oluşumu sonrasının egemen olduğu çevre koşullarının bir benzerine sahip olduğu söylenebilir. Bir nevi zaman kapsülü gibi evrenin ilk anlarının hâlâ taze olduğu bir galaksi ortamından bahsediyor olabiliriz.
Leoncino (AGC 195691) cüce galaksisi Küçük Aslan (Leo Minor) takımyıldızında Dünya’dan yaklaşık 30 milyon ışık yılı uzaklıkta yer alıyor. Gökbilimciler galaksinin düşük metal içeriğini ABD’nin Arizona Eyaleti’nde yer alan bir çift teleskopa monte edilen spektrograflar sayesinde belirledi. Bu teleskoplar Kitt Peak Ulusal Gözlemevi’ndeki 4 metre çaplı Mayall Teleskopu ve Hopkins Dağı zirvesindeki Çoklu Ayna Teleskopu’dur.
Metal içeriğinin çok az olmasından biz Büyük Patlama Teorisi‘ni test edeceğimizi nasıl düşünüyoruz? Büyük Patlama Teorisi’ne göre metal dediğimiz elementlerin oluşması için oldukça uzun bir zaman geçmesi gerekiyor. Büyük Patlama sonrası evren proton, nötron ve elektronlardan oluşan yaklaşık 10 milyar santigrat derece sıcaklığına sahip bir parçacık denizinden ibaretti. Bu parçacıklar arasına pozitronları, nötrinoları ve fotonları da ekleyebiliriz. Dolayısıyla ilk metallerin oluşumu biraz zaman aldı. Metaller hidrojenden ve helyumdan daha ağırdırlar. Metal zenginin galaksilerde ise bu ağır elementler İngilizce’de “stellar processing” olarak tanımlanan yıldız işleme adı verilen bir teknik aracılığıyla yıldız üretim döngüleri boyunca oluşmuşlardır. Bir yıldız, “yıldız nükleosentezi” sayesinde metalleri üretir ve bu elementler süpernovalar yani yıldız patlamaları ile galaksinin her tarafına dağıtılır. Bir süpernova aslında yeni nesil yıldızların tohumlamasıdır. Neyse, daha yıldızlar patlamadan önce yıldızlarda daha ağır elementlerin oluşumuna yol açan reaksiyonların hepsine birden yıldız nükleosentezi denilmektedir. Güneş’te bu durum hidrojenin helyuma dönüşmesiyle olur ve bu dönüşüm için gerekli reaksiyon nükleer füzyondur.
Metal fakiri bir galakside metal içeriğinin az olması henüz ağır elementleri oluşturacak yıldızlara sahip olmadığı anlamına gelir. Bu da evrenin ilk zamanlarına benzer kimyasal bir ortamı işaret eder. Büyük Patlama’nın günümüz modeli evrenin oluşumunu takip eden hidrojen ve helyum atomlarının oranına dayanan detaylı öngörülerden oluştuğu için, biz bu metalden yoksun zamana kapsülü olarak gördüğümüz galaksiyi insanlığın en çok saygı duyduğu bilim kuramlarından birini test etmede kullanabiliriz.
Indiana Üniversitesi Astronomi Bölümü’nden John J. Salzer evrenin doğumundaki koşulları keşfetmenin birçok yolu olduğunu ama bunlar arasında en umut verici olanının düşük metal içeriğe sahip olan galaksiler olduğunu söylüyor.
Şimdi sıra Leoncino üzerine daha fazla gözlem yapıp hakkında yeni bulgular elde etmede. Böylece Büyük Patlama’ya dair öngörülerin geleceğine yön verebilmiş olacağız.
Gökhan Atmaca, MSc.
Takip: twitter.com/kuarkatmaca
İletişim: facebook.com/anadoluca
Referanslar:
Gizmag
https://tr.wikipedia.org/wiki/Y%C4%B1ld%C4%B1z_n%C3%BCkleosentezi
Tuğba Yaşar, Büyük Patlama, KBT Bilim Sitesi, Mart 2015.
Manşet görseli: AGC 198691’e ait Hubble görüntüsü. Credit: NASA; A. Hirschauer & J. Salzer, Indiana University; J. Cannon, Macalester College; and K. McQuinn, University of Texas