Aşırı dış Galaksi’de keşfedilen protostarın sanatçının kavramsal görüntüsü. Kredi bilgileri: Niigata Üniversitesi
Gökbilimciler ilk kez, aşırı dış Galaksi olarak bilinen Galaksimizin kenarında yeni doğmuş bir yıldız ve çevreleyen karmaşık organik moleküllerden oluşan bir koza tespit ettiler. Evrenimizin gizli kimyasal karmaşıklığını ortaya çıkaran keşif, bir gazetede yayınlandı. Astrofizik Dergisi.
Niigata Üniversitesi (Japonya), Academia Sinica Astronomi ve Astrofizik Enstitüsü (Tayvan) ve Japonya Ulusal Astronomi Gözlemevi’nden bilim adamları, Atacama Büyük Milimetre/milimetre-altı Dizisini (ALMA) aşırı dış Galaksi’de bulunan WB89-789 bölgesinde yeni doğmuş bir yıldızı (protostar) gözlemlemek için Şili’de. Dokuz adede kadar atom içeren karmaşık organik moleküller de dahil olmak üzere çeşitli karbon-, oksijen-, nitrojen-, kükürt- ve silikon taşıyan moleküller tespit edildi. Böyle bir protostar ve bununla ilişkili kimyasal olarak zengin moleküler gaz kozası, Galaksimizin kenarında ilk kez tespit edildi.
ALMA gözlemleri, metanol (CH) gibi çeşitli karmaşık organik moleküllerin3OH), etanol (C2H5OH), metil format (HCOOCH3), dimetil eter (CH3OCH3), formamid (NH2CHO), propanitril (C2H5CN), vb., aşırı dış Galaksinin ilkel ortamında bile mevcuttur. Bu tür karmaşık organik moleküller, potansiyel olarak daha büyük prebiyotik moleküller için hammadde görevi görür.
Üstte: ALMA ile keşfedilen aşırı dış Galaksideki bir önyıldızın radyo tayfı. Altta: Önyıldızdan gelen radyo emisyonlarının dağılımları. Toz, formaldehit (H2CO), etinilradikal (CCH), karbon monosülfür (CS), kükürt monoksit (SO), silikon monoksit (SiO), asetonitril (CH3CN), formamid (NH2CHO), propannitril (C2H5CN), metil formattan kaynaklanan emisyonlar ( HCOOCH3), etanol (C2H5OH), asetaldehit (CH3CHO), döteryumlu su (HDO) ve metanol (CH3OH) örnek olarak gösterilmektedir. Sağ alt panelde, çevreleyen bölgenin kızılötesi 2 renkli birleşik görüntüsü gösterilir (kırmızı: 2,16 μm ve mavi: 1,25 μm, 2MASS verilerine göre). Kredi: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), T. Shimonishi (Niigata Üniversitesi)
İlginç bir şekilde, bu yeni keşfedilen nesnedeki karmaşık organik moleküllerin nispi bolluğu, iç Galaksideki benzer nesnelerde bulunanlara oldukça benzemektedir. Gözlemler, çevrenin güneş komşuluğundan çok farklı olduğu Galaksimizin kenarında bile karmaşık organik moleküllerin benzer verimlilikle oluştuğunu gösteriyor.
Galaksimizin dış kısmının, galaksi oluşumunun ilk çağında var olan ilkel bir ortamı hala barındırdığına inanılıyor. Aşırı dış Galaksinin çevresel özellikleri, örneğin, ağır elementlerin düşük bolluğu, Galaktik sarmal kollardan küçük veya hiç bozulma olmaması, günümüz güneş komşuluğunda görülenlerden çok farklıdır. Eşsiz özellikleri nedeniyle, aşırı dış Galaksi, geçmiş Galaktik ortamda yıldız oluşumunu ve yıldızlararası ortamı incelemek için mükemmel bir laboratuvardır.
Japonya’daki Niigata Üniversitesi’nden gökbilimci ve makalenin başyazarı Takashi Shimonishi, “ALMA ile galaksimizin kenarında oluşan bir yıldız ve onu çevreleyen moleküler kozayı görebildik” diyor. “Sürprizimize göre, aşırı dış Galaksinin ilkel ortamında çeşitli bol miktarda karmaşık organik molekül var. Shimonishi, “Kimyasal karmaşıklığı oluşturan yıldızlararası koşullar, Evrenin erken tarihinden beri devam etmiş olabilir” diye ekliyor.
“Bu gözlemler, karmaşık organik moleküllerin, Galaksimizin en dış bölgeleri gibi düşük metalik ortamlarda bile verimli bir şekilde oluşturulabileceğini ortaya koydu. Bu bulgu, evrende karmaşık organik moleküllerin nasıl oluştuğunu anlamak için bulmacanın önemli bir parçasını sağlıyor” diyor Japonya Ulusal Astronomi Gözlemevi’nden bir astronom ve makalenin ortak yazarı Kenji Furuya.
Bununla birlikte, Galaksinin dış kısmında böyle bir kimyasal karmaşıklığın yaygın olup olmadığı henüz belli değil. Bazıları uzayda oluşan prebiyotik moleküllere bağlı oldukları için karmaşık organik moleküller özel ilgi görmektedir. Ekip, gelecekte daha fazla sayıda yıldız oluşturan bölgeyi gözlemlemeyi planlıyor ve Güneş Sistemimizde görüldüğü gibi kimyasal açıdan zengin sistemlerin Evrenin tarihi boyunca her yerde bulunup bulunmadığını açıklığa kavuşturmayı umuyor.
Referans: Takashi Shimonishi, Natsuko Izumi, Kenji Furuya ve Chikako Yasui tarafından hazırlanan “Aşırı Dış Galakside Sıcak Moleküler Çekirdeğin Tespiti”, 1 Aralık 2021, Astrofizik Dergisi.
DOI: 10.3847/1538-4357/ac289b
Bu çalışma, Japonya Bilimi Teşvik Derneği’nden (19H05067, 21H00037, 21H01145) bir Yardım Hibesi ile desteklenmektedir.